可编程逻辑器件实验指导书1

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1、可编程逻辑器件原理及应用实验（试用版）长江大学电子信息学院孙先松二00五年四月33目录实验箱说明1一、硬件系统1二、配套软件1三、PLD设计过程框图2四、操作指南2实验指导（数字部分）7实验一软件使用及编码器设计7实验二译码器10实验三基本触发器13实验四计数器及时序电路16实验五英语字母显示电路19实验六八位硬件加法器22实验七数字钟26实验八交通灯2833实验箱说明(ZYE1502D型实验箱)一、硬件系统1、芯片下载板:Altera公司:EPF10K10LC84-4下载板（数字部分）2、数码管显示：动态显示8位（M1-M8），静态显示4位(

2、M5-M8)；3、发光二极管输出：16位；4、输入位数（开关）：16位；5、输入位数（按键）：16位；6、时钟信号：由50MHz、12MHz、4.194304MHz晶振输出；7、喇叭一个；8、配有RS232接口；9、配有VGA接口；10、配有PS/2键盘接口；11、16×16点阵；12、配有并行A/D转换器ADC0809；并行D/A转换器DAC0832；13、配有存贮器62256；14、配有单片机（AT89C51）15、配有一片管理芯片EPM7128；16、含有一块通用下载模块；17、含有8038低频信号源输出模块；二、配套软件Max+Plus

3、II10.2版1、运行环境Win95/98或NT4.02、层次化设计支持3、原理图输入支持4、文本输入支持5、AHDL、VHDL输入支持6、全仿真/功能仿真支持7、逻辑综合支持8、硬件编程/下载支持9、原理图设计宏库基本库10、支持芯片CPLD/FPGA系列33三、PLD设计过程框图四、操作指南1、开关、按键及指示灯KD1～KD16、K1～K16、KL1～KL16：主板下方有16个按键K1～K16；16个拨位开关KD1～KD16；16个发光二极管KL1～KL16。每一个纵列的一组开关、按键、发光二极管与下载板上CPLD/FPGA的一个I/O口对

4、应相连。当与I/O口相对应的开关KDi作为输入使用时，开关拨向上，开关上方的发光二极管亮，表示开关向该I/O口输入一个逻辑量为“1”的高电平，拨向下时，表示“0”。当需要用按键向I/O口输入一个短脉冲量时，首先需将开关拨向下方，按下键Ki后，发光二极管KLi亮，表示该按键Ki向对应I/O口输入了一个正脉冲。注：将拨码开关AS1的（3）、（4）档拨向上（ON）时，对应的开关按键的输入有效；将拨码开关AS1的（3）、（4）档拨向下（OFF）时，对应的开关按键的输入无效。2、发光二极管LED1～LED16及交通灯模块：在下载板数码管的下方有16个发光

5、二极管LED1～LED16，它们分别与下载板上的16个I/O口相连。另外交通灯的L1～L12和发光二极管LED1～LED12共用一个I/O口,因此在选择LED输出显示有效时,要使交通灯模块输出无效，此时LJ1的跳线接2,3脚。当要做交通灯实验时要将LED输出显示设置为无效，并且LJ1的跳线接1，2脚。注：将拨码开关AS1的（2）档拨向上（ON）时，对应的LED有效；将拨码开关AS1的（2）档拨向下（OFF）时，对应的LED无效。3、静态显示数码管SM5～SM8：33主板的正上方配有8只数码管其中SM5－SM8为静态显示，即每只数码管通过管理芯片

6、EPM7128内部的译码器间接与下载板四个I/O口相连。这四个I／O口输出BCD码。4、动态显示数码管SM1～SM8：为增加数码管显示位数，使用了动态扫描电路方式，将静态显示中的数码管SM7、SM8对应的8个I/O口用于动态显示数码管的8个段，a、b、c、d、e、f、g、dp（小数点），将静态显示的数码管M5、M6对应的8个I/O口用于连接动态显示数码管的共阴端作位控扫描，如图1。图1动态扫描显示数码管连接图注：将拨码开关AS1的（1）档拨向上（ON）时，数码管动态显示；将拨码开关AS1的（1）档拨向下（OFF）时，数码管静态显示。在不使用数码

7、管时，一律将AS1的（1）拨向上。5、时钟信号：主板上配有非常丰富的时钟信号，为实验提供了极大的方便。在主板的左侧共有两组“时钟信号”。（1）GCK1：第一组信号源为TP1～TP3，与下载板的GCK1相连通，频率有从低频到高频的全部24个信号源。（2）GCK2：第二组信号源为TP4～TP6，与下载板的GCK2相连通，频率有从低频到高频的全部24个信号源。注意：信号源的具体频率值可以参看主板上的丝印标识。6、扬声器：主板上配有喇叭一个，位于主板的中央，与下载板上的I/O50端相连。当向喇叭输入一个200Hz～2KHz的方波时，喇叭根据不同频率发出

8、音响。7、A/D转换器ADC0809：主板配有并行A/D模数转换器ADC0809，可完成数据采集等实验课题。ADC0809为学习并行A/D模数转换器提