四选一数据选择器

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1、新疆大学实习（实训）报告实习（实训）名称：电工电子实习学院：建筑工程学院专业、班级：建环091班指导教师：报告人：学号：时间：实习主要内容：（1）了解EDA技术的发展及应用（2）掌握VHDL语言的基础知识，熟悉在数字电路系统设计中VHDL程序设计（3）学习MAX+PLUSⅡ软件的应用方法（4）应用EDA技术的设计方法完成4选1数据选择器的设计（采用原理图和文本法两种方法实现），并在MAX+PLUSⅡ上仿真（5）对实习所得结果进行整理与分析，做出实习报告。主要收获体会与存在的问题：（1）对EDA技术的发展及其应用有

2、了一步初步的了解，并且学会了用最基本的VHDL语言进行简单的VHDL程序设计。（2）学会了MAX+PLUSⅡ软件的应用方法，并且据此用原理图和文本法两种方法完成了4选1数据选择器的设计及仿真，得出了预期结果。（3）在设计过程中遇到的主要问题一是软件的使用不够熟练。另外，在写报告时，有些细节把握不够。指导教师意见：建议成绩：指导教师签字：年月日备注：4选1数据选择器的设计1．设计目的：（1）掌握4选1数据选择器的基本结构和工作原理；（2）掌握运用MAX+PLUSⅡ软件对4选1数据选择器的设计、分析方法；（3）对ED

3、A技术的发展及应用有一个整体的把握；2．设计内容2.1maxplus2的认识：Max+plusII(或写成Maxplus2,或MP2)是Altera公司推出的的第三代PLD开发系统。使用MAX+PLUSII的设计者不需精通器件内部的复杂结构。设计者可以用自己熟悉的设计工具（如原理图输入或硬件描述语言）建立设计，MAX+PLUSII把这些设计转自动换成最终所需的格式。其设计速度非常快。对于一般几千门的电路设计，使用MAX+PLUSII，从设计输入到器件编程完毕，用户拿到设计好的逻辑电路，大约只需几小时。特别是在原理

4、图输入等方面，Maxplus2被公认为是最易使用，人机界面最友善的PLD开发软件，特别适合向我们学生这样的初学者使用。2.24选1数据选择器电路的分析：（1）4选1数据选择器的原理图：图1由上图可知：输出函数：Q=S其中，A0，A1是地址输入端；D0，D1，D2，D3是数据的输入端；S是控制开关：若S输入的是信号是低电平，则无论数据的输入端输入的是什么信号，均不能通过，若S输入的是信号是高电平，输出的信号Q通过输出端Y输出来。（1）创建电路图2（2）分析：a.波形图图3-1波形图1：为高电平i图3-2波形图2：S

5、为低电平由两幅波形图容易知道，输出信号符合原理公式Q=S；据此可知，所设计电路是正确的。并且可以观察到延迟现象。我设计的电路图存在约5.9ns的延迟时间。b.真值表由波形图可以知道该函数的真值表：表1控制端数据输入端地址输入端输出端SD0D1D2D3A0A1Y100000001100110010100010111111111001000011011100101000101110111110000000101100110———————上述真值表可以简化成下表：表2输入输出A0A1DY00D0D001D1D110D2

6、D211D3D3c.工作原理分析：所设计电路控制源高电平有效。当S处于高电平时，A1,A0不同状态组合的输入使得输出对D0，D1,D2,D3进行唯一选择。即：每一组A1,A0，都会对应一个唯一的输出结果。当S处于低电平时，无论输入是什么，其输出结果皆为0。此原理很好的说明了公式Q=S的基本含义，并且在波形图中形象的体现出来。d.电路组成分析：四选一数据选择器是由最基本的与门、非门、或门组成。在本设计中，控制源S高电平有效，故直接连入下一级电路。有关书籍中S低电平有效，故需要在其后先附加一级非门在连入电路，其原理与

7、本设计完全一致。（3）结论a.此次设计完全符合四选一数据选择器原理，所得波形图及其结果都验证了设计的正确性。实现了数据的正确选择。b.四选一数据选择器的引脚A0，A1是地址输入端；D0，D1，D2，D3是数据的输入端；S是控制开关：若S输入的是信号是低电平，则无论数据的输入端输入的是什么信号，均不能通过，若S输入的是信号是高电平，输出的信号Q通过输出端Y输出来。其电路的基本组成都是基本的与门、非门、或门。通过一定逻辑组合与排列实现数据选择的功能。c.四选一数据选择器可以简单的理解为一个逻辑开关:D0，D1，D2，

8、D3的数据输入必须通过A0，A1的“核查”来决定能否通过，即输出。因此从四选一数据选择器的原理和表现出来的特性，可以领略到数据选择器的功能很强大，其应用领域是非常广泛的。只是要注意电路中存在的延时现象对功能实现的影响。3.个人特色（1）基于课本相关原理，并且参阅其他相关书籍后完成的。虽然未加创新，但完全按照四选一数据选择器基本原理完成，比较基本，理论性较强，突出基本原理和