格雷碼二進制轉換及譯碼電路

1、EDA技術與應用實驗報告 實驗名稱：格雷碼、二進制轉換及譯碼電路姓 名：陳丹學 號：100401202班 級：電信（2）班時 間：南京理工大學紫金學院電光系一、實驗目的 1）學習用VHDL代碼描述組合邏輯電路的方法。 2) 掌握when.else.，generate和case并行語句的使用。二、實驗原理1）學習VHDL的when.else.，generate和case并行語句。2）利用when.else.并行語句描述4位二進制碼/格雷碼轉換電路。3）利用generate并行語句描述n位格雷碼/二進制碼轉換電路。4）利用case并行語句實現(xiàn)譯碼電路。5）利用實驗箱驗證所設計的電路的正確性，要求將

2、輸入輸出的數(shù)據(jù)用數(shù)碼管顯示。三、實驗內容1、 二進制轉換為格雷碼 4位二進制格雷碼轉換的真值表如圖所示： 1.1建立工程，輸入代碼 先建立工程，工程命名為“btog”,頂層文件名為“btog”。 選擇“filenew”，在彈出的窗口中選擇“VHDL File”建立“VHDL”文件。 在新建的VHDL文件中輸入二進制格雷碼轉換的VHDL代碼，將文件保存。 二進制轉換為格雷碼的代碼： 1.2 編譯仿真對當前文件進行編譯，編譯通過以后建立仿真波形，保存為“b_to_g.vwf”.為波形文件添加節(jié)點，將“end time”設置為100s ，將輸入輸出編組，并為輸入信號賦值，其中“start value

3、”為“0000”，“count every”設置為5s.其波形如下：仿真結果2、generate語句實現(xiàn)格雷碼轉換為二進制 對于n位二進制轉換為格雷碼的碼轉換電路，轉換表達式如下： Bn=Gn Bi=GiB(i+1)2.1建立工程，輸入代碼 先建立工程，工程命名為“gtob”,頂層文件名為“g_to_b2”。 選擇“filenew”，在彈出的窗口中選擇“VHDL File”建立“VHDL”文件。 在新建的VHDL文件中輸入格雷碼二進制轉換的VHDL代碼，將文件保存。 轉換代碼： 2.2 編譯仿真對當前文件進行編譯，編譯通過以后建立仿真波形，保存為“gtob.vwf”.為波形文件添加節(jié)點，將“e

4、nd time”設置為100s ，將輸入輸出編組，并為輸入信號賦值，其中“start value”為“0000”，“count every”設置為5s.其波形如下：3、case語句實現(xiàn)譯碼電路 代碼描述：仿真波形：4、管腳配置利用實驗箱的模式6來驗證設計電路的正確性。用鍵5鍵8表示輸入管腳g0g3，發(fā)光二極管D1D4表示輸出管腳b0b4。用7、8兩個七段顯示譯碼管表示格雷碼和二進制碼。選擇“assignmentassignment editor”彈出管腳配置圖，在“l(fā)ocation”一欄中填入相應器件的管腳。5、下載將文件下載到實驗箱，對實驗箱進行操作，將鍵5鍵8按鈕設置為不同的電平，觀察七段顯示譯碼管的情況。五、小結與體會 通過這次試驗我對軟件的運用又有了更一步的認識，熟練地操作。而且將學過的知識用新的編程來做，通過此次實驗學會了二進制和格雷碼之間的轉換，以及用generate和generic方法書寫程序。 對于n