數(shù)字電路課程設(shè)計方案1011序列發(fā)生器和檢測器實現(xiàn)

1、數(shù)字電路課程設(shè)計姓名學(xué)號 選題 1011 序列發(fā)生 器和檢測器的設(shè)計實現(xiàn)題目：1011 序列發(fā)生器和檢測器的設(shè)計實現(xiàn)。要求： 1）設(shè)計一個 1011 序列發(fā)生器；2 ）設(shè)計一個 1011 序列檢測器，改變序列檢測器的輸入可以通過人工撥動開關(guān)來選擇。思路:（ 1） 設(shè)計 1011 的序列發(fā)生器， 由課件 lec27 FSM design & serial bits generator 上知識 可知實現(xiàn)這一序列可選用計數(shù)器和數(shù)據(jù)選擇器構(gòu)成序列信號發(fā)生器，計數(shù)器選用 74x163 ，它是一個帶有低電平負(fù)載和清零輸入端的同步 4 位二進(jìn)制計數(shù)器， 邏輯符號如圖； 數(shù)據(jù)選擇器選用 74x151

2、在八個一位輸入中選擇， 其邏輯圖如圖 所示：EN109Ck414DO53D12D2D3D4R(I1±D6D71274li選用這兩個器件再加上一些組合邏輯器件就可連成如圖所示的電路圖構(gòu)成序列信號發(fā)生器«16374x16?74x151> CLKCLRLDENPENTAQABQBCQCDQDEQficOBDQCENT如ENPCLRMCLKcour.EA(2)設(shè)計一個 1011 序列檢測器，同理由 Iec27 FSM design & serial bits generator選用JK觸發(fā)器設(shè)計在選用一些組合邏輯器件即可完成如圖所示的電路圖履(3)整體步驟:/原始狀態(tài)

3、轉(zhuǎn)換圖/ . /狀態(tài)簡化狀態(tài)編碼求驅(qū)動方程/確定電路狀態(tài)數(shù)檢查電路自啟動具體步驟：(1)確定狀態(tài)數(shù)：SO狀態(tài)，初始狀態(tài)，當(dāng)前還沒有1輸入；S1狀態(tài)：最后一個輸入為1(1jS2狀態(tài)：最后二個輸入為10(10); S3狀態(tài)：最后三個輸入為101 (101)；S4狀態(tài)：最后四個 輸入為1011 。(3)由原始狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖可得其狀態(tài)轉(zhuǎn)換表為:輸入X:0輸入X:1SOSOOS1/0S1S20S1/0S2SOO：S3oS3S20S/1S4S20S1/0QQ* / ZQ* / Z由上圖可知： 狀態(tài)S1= S4(4)狀態(tài)編碼:對SO, S1, S2, S3賦值為0 0 ,01 ,10 ,11可得狀態(tài)轉(zhuǎn)換表為輸入

4、X:0輸入X:10 00 0 /00 1 /00 110 /00 1 /0100 0 /011 /01110 /00 1 / 1Q2 Q1Q2*Q1*/ZQ2*Q1* / Z由上表可得Q1*,Q2和Z的卡洛圖為Q1*2 Q10 00000011 1二0 11 0故可得：Q1*=XQ2*2Q1QX100100000 )0故可得 Q2*= QIX'X Q2Q1'輸出 ZQ2Q1X000000廠 1C1丿0故可得：Z = XQ2Q1(5)求驅(qū)動方程:J1=XK1=X 'J2=Q1X'K2=X Q1+Q1X 'Z=X Q2Q1可得出思路中電路圖:(6) 檢查電路

5、的自啟動：由上表可知狀態(tài)00,01,10 , 11全部為有效狀態(tài)，即其沒有無效狀態(tài)，故電路肯定能自啟 動。(7) 仿真此電路的Verilog程序為：module liyafe ng(clk,res,Z);in put clk,res;output Z;reg1:0 x;wire Z;reg num;always (posedge elk) begi n if(res=1) begi nx<=2'b00; endelse x<=x+1;endalways (posedge clk) begi n case(x)2'b00: num<=1;2'b01: nu m<=0;2'b10: num<=1;2'b11: num<=1;endcaseendassig n Z=num;en dmodule它的時序圖為(8)心得體會：通過本次實驗對數(shù)電知識有了更深入的了解，將其運用到了實際中來，明白了學(xué)習(xí)數(shù)字設(shè)計的意義，也達(dá)到了其培養(yǎng)的 目的。在設(shè)計中，我也遇到了很多挫折，不過都一一克服了，這使我 明白了感覺學(xué)會了并不等于真的會。在以后的學(xué)習(xí)中我也會謹(jǐn)記這次 課程設(shè)計中所得經(jīng)驗，明白學(xué)生應(yīng)該怎樣去學(xué)習(xí)。成功就是在不斷摸