基于vhdl语言的汉明码编译码的设计

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1、通信原理课程设计基于VHDL语言的（7，4）汉明码编译码的设计【摘要】本文主要介绍利用ALTERA公司的QuartusII软件实现（7，4）汉明码的编码和译码的设计，设计共分为三个模块：m序列产生与分组模块、编码模块、译码模块，实现m序列的分组输出。在QuartusII编辑环境下用VHDL文本输入的输入方法编制程序，经编译正确后进行波形仿真，调试，从而验证设计的正确性。关键字:汉明码，编码，译码，VHDL【Abstract】ThisarticleproposeamethodforHammingencoderandHammingdecode

2、rwhichisbasedontheVHDLlanguage.ItintroducesthetheoryofHammingencoderandHammingdecoderandthesourceprogrambasedonVHDL,andthewaysimulatedandcheckedthroughQuartusII.Throughoutthewholedesignistotallydividedintothreemodules:themsequencegeneratedandthePacketModule,theencodingmod

3、ule,thedecodingModule.Keywords:Hamming,coder,encoder,decoder,VHDL30第页共30页通信原理课程设计基于VHDL语言的（7，4）汉明码编译码的设计目录第1章问题的提出及方案论证31.1问题的提出31.2方案论证31.2.1QuartusII和VHDL简介31.2.2软件设计方案介绍6第2章设计方案的实施82.1m序列模块82.1.1m序列简介82.1.2m序列模块设计流程92.2（7，4）汉明码知识介绍102.2.1基本概念102.2.2监督矩阵112.2.3生成矩阵122.2

4、.4伴随式（校正子）S122.3汉明码编码模块132.3.1汉明码编码原理132.3.2汉明码编码程序设计流程142.4汉明码译码模块152.4.1汉明码译码原理152.4.2汉明码译码程序设计流程16第3章软件调试及遇到的问题193.1软件调试仿真波形图193.2软件调试过程中遇到的问题20第4章总结体会22附录：23参考文献3030第页共30页通信原理课程设计基于VHDL语言的（7，4）汉明码编译码的设计第1章问题的提出及方案论证1.1问题的提出在上学期的通信原理课程中，我们学习了线性码的基本理论知识。通过学习，我们知道线性码是按照一

5、组线性方程构成的。汉明（Hamming）码又是一种能够纠正一位错码效率较高的线性分组码。本次课程设计的任务就是利用EDA技术在QuartusII软件下用VHDL语言实现（7，4）汉明码的编译码设计和仿真。从而在实践过程中，加深对汉明码编译码原理的理解。1.2方案论证1.2.1QuartusII和VHDL简介1.QuartusII软件简介QuartusⅡ是Altera公司推出的CPLD/FPGA的开发工具，QuartusⅡ提供了完全集成且与电路结构无关的开发环境，具有数字逻辑设计的全部特性。Altera的QuartusII可编程逻辑软件属于

6、第四代PLD开发平台。该平台支持一个工作组环境下的设计要求，其中包括支持基于Internet的协作设计。Quartus平台与Cadence、ExemplarLogic、30第页共30页通信原理课程设计基于VHDL语言的（7，4）汉明码编译码的设计MentorGraphics、Synopsys和Synplicity等EDA供应商的开发工具相兼容。改进了软件的LogicLock模块设计功能，增添了FastFit编译选项，推进了网络编辑性能，而且提升了调试能力。支持MAX7000/MAX3000等乘积项器件其中，QuartusII软件5.1支持

7、可编程逻辑和结构化ASIC设计达到最佳效能的新特性包括：lStratixIIGX器件支持：设计人员采用QuartusII软件5.1， 现在可以开始进行StratixIIGX全系列产品设计。lPowerPlay技术包：随着PowerPlay技术包的全面推出，QuartusII软件用户现在具备了业界可编程逻辑功耗分析和优化的最高级工具。与QuartusII软件5.0相比，5.1版的功耗优化特性平均降低了20％的动态功耗，而AlteraStratixII器件则达到了60％。此外，5.1版包括了新的功耗优化向导，完善了QuartusII软件4.1

8、引入的面积和性能优化向导，在优化QuartusII软件设计应用方面，为用户提供实时、循序渐进的帮助。l渐进式设计流程：渐进式编译使设计人员能够将设计分为物理和逻辑分区，然后进行综合和适配。5.