序列檢測器的設(shè)計實驗報告

班級：生物醫(yī)學工程141班姓名：劉玉奔學號：6103413018設(shè)計性實驗項目名稱序列信號發(fā)生和檢測器設(shè)計（一） 實驗目的1、 進一步熟悉EDA實驗裝置和QuartusII軟件的使用方法；2、 學習有限狀態(tài)機法進行數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計；3、 學習使用原理圖輸入法進行設(shè)計。（二） 設(shè)計要求完成設(shè)計、仿真、調(diào)試、下載、硬件測試等環(huán)節(jié)，在EDA實驗裝置上實現(xiàn)一個串行序列信號發(fā)生器和一個序列信號檢測器的功能，具體要求如下：1、 先用設(shè)計0111010011011010序列信號發(fā)生器，其最后6BIT數(shù)據(jù)用LED顯示出來；2、 再設(shè)計一個序列信號檢測器，檢測上述序列信號，若檢測到串行序列“11010”則輸出為“1”，否則輸出為“0”；3、 檢查檢測01011,即將發(fā)生的序列最后五位改為01011，為0111010011001011（三） 主要儀器設(shè)備TOC\o"1-5"\h\z1、 微機 1臺2、 QuartusII集成開發(fā)軟件 1套3、 EDA實驗裝置 1套（四） 實驗步驟主要有三個模塊1：一個設(shè)計序列信號發(fā)生器2：一個設(shè)計序列信號檢測器3：綜合兩個設(shè)計，通過對模塊的調(diào)用達到最終效果（五）實驗數(shù)據(jù)A：01011序列檢測狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖：（包括初始狀態(tài)，0，01，010，0101，01011共6個狀態(tài)）序列信號發(fā)生器： ——-0--設(shè)計時間：2016.10.29--設(shè)計者：劉玉奔--設(shè)計內(nèi)容：1、 先用設(shè)計0111010011001011序列信號發(fā)生器，其最后6BIT數(shù)據(jù)用LED顯示出來；--2、再設(shè)計一個序列信號檢測器，檢測上述序列信號，若檢測到串行序列“01011”則輸出為“1”，否則輸出為“0”；--序列信號發(fā)生器部分LIBRARYIEEE;--聲明IEEE庫USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;--允許使用IEEE中程序包STD_LOGIC_1164ENTITYserialsignalgeneratorISPORT(CLK,RST:INSTD_LOGIC;CO:OUTSTD_LOGIC;LED0,LED1,LED2,LED3,LED4,LED5:OUTSTD_LOGIC);END2Lal，leh-sIe±￡1*13.101：,ARCHITECTUREbahavOFsEjialstEnalsa-na-i-EtorISTYPEFSM_ST s1.e2. 57.58. sll.sl2Ji13:si4.s15);SIGNALKEG:FSXLST;SIGNALQ^TDJ-OGIC;BEGINPSOCESS{.CLK:RSTjBEGINIFRST=TTtlENREC"池gJ;EL8dFCLKEVENTANDCLK-l/THENCASEREGISWHEN :RE<j-=s1-BEENsi 『;RE9僉；WHENE2=>Q<=rlr:KEG<=53;WHENc3^>Q^1r：REG<=E4:WHEN54^0^0:REG<=55;WHEN 此REJ-y；WHENs6^>Q^0:REG^=57;WHEN廣■饑REJ-、沃WHEN ;REG<=§9;WHEN 此REJ-WHEN泗Se^jLEDOH^REG^l1;^TIEN511=>Qi=r0P:LEDl<^0,:KEG<^12;WHENe12^>Qi=l^LED^^l'：REG<=1M-WHENH3^>Q^=J;LED3Z0；REG<=s]L4;WHEE14瑚1此LED4aT；REG^=IS；WHENN5〈Qe=1[ED*1/：REG<=sO;WHENOTHERS->REG^-a3：Q^-rOr-ENDCASE;,ENDIF；ENDPROCESS;CO^Q; _ENDbehav;得到symbolfile： ；MraLjMgnag;enerato,.:CLK | ?_建狂j GLKGO ATPjT1 —〉CO"""""壬壬;—RSTLEDOLED1LED2LED3 G】JT| lfdi 5.?TP./T | -.pLED2 LLED1LEDE aumJT| 卜LED45-t序列信號檢測器：LIBRARYIEEE;--聲明IEEE庫USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;--允許使用IEEE中程序包STD_LOGIC_1164ENTITYserialsignaltestISPORT(CLK,DIN,CLR:INSTD_LOGIC;SS:OUTSTD_LOGIC;LED0,LED1,LED2,LED3,LED4:OUTSTD_LOGIC);ENDserialsignaltest;ARCHITECTUREbehavOFserialsignaltestISSIGNALQ:INTEGERRANGE0TO5;SIGNALD:STD_LOGIC_VECTOR(4DOWNTO0);BEGIND<="01011”;PROCESS(CLK,CLR)BEGINIFCLR^l'THENQ^：ELSIT CLK=1.THENCaSEQISV-TiENQ=>IFDIN=D(4)IHENQ<=L;ELSEQ^=Q;ENI>IK頁HEN1=?IFDIN=D(3)THENQ^=2:ELSE8=l;ENt>EF;頁HEN[8IFDIN=D(2)THENQ^=3:ELSE8=0;EMUEF;WHENgIFDIN=D(1)THENQc=4:ELSEQ^kENDEF:IFDIN=IXfl)THENQ^5:EL8E[J*=3:ENI>IF:THEMOTHERS=Q^=3:ENDCASE：ENDIF：END-PROCESS：ERjOCESS^Q]BEGINIFQ=3THENS&c^l;LEM<=IX0)；LED]—DU);LED2<=D{2)：LED3<=IX3)：LED4-^=D{4)：ELSESB^O';LEIKA(r；LEDIHCT;LEK22,LED32,LED4-^0r；END-EF：END-PRJOCESS：ENDbehav;得到symbolfile：將發(fā)生部分的最后6位輸出去掉后，在檢測部分加上檢測序列輸出后，兩者綜合起來得到:C仿真圖：信號發(fā)生器:如圖所示：當RST為1時，CO輸出為0,當RST為0時，CO輸出為0111010011001011。LED輸出為后6位，001011。信號檢測器:信號檢測器:如圖所示：在DIN輸入一次0111010011011010檢測到一次01011，SS有1次輸出為1。綜合:如圖所示：綜合:如圖所示：在16個時鐘信號作用下，序列信號發(fā)生器輸出一次0111010011011010且序列信號檢測器檢測到一次01011，test_out檢測輸出一個1。RST高電平復位發(fā)生器輸出為0。毛刺寬度很小，可以忽略。D管腳分配：序列信號發(fā)生器： 綜合：0.KInput0.KInputP1N_C13COCutputP]N_H1ELHXICutputP1NJS13LH1OutputP]N_G15皿CutputP]N_G14LH)3OutputP]N_H12LED4CutputWI_HL1LED5CutputP3NJ10RSTInDutFINH8CLKInputPIN_C13cen=rfibr_DutCutputPIN_L9LJEDDCutputPIN_G13LED!CutputPIN_G15LJEDZCutputPIN.GiqLJED3CutputLJED4Cutput