(7,4)汉明码课程设计

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1、【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V1IDL文本输入的输入方法编制程序，经编译正确后逬行波形仿真，调试，从而验证设计的正确性。关键字:汉明码,编码，译码，VHDLIAbstract】ThisarticleproposeamethodforHammingencoderandHammingdecoderwhichisbasedontheVHDLlanguage・

2、ItintroducesthetheoryofHammingencoderandHammingdecoderandthesourceprogrambasedonVHDL,andthewaysimulatedandcheckedthroughQuartusII.Throughoutthewholedesignistotallydividedintothreemodules:themsequencegeneratedandthePacketModule,theencodingmodule,thedecodingModule・Keywords:H

3、amming,coder,encoder,decoder,VIIDL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82.1ni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、.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」软件调试仿真波形图193.2软件调试过程中遇到的问题21第4章总结体会22附录：23参考文献30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Quartus11软件下用VHDIj吾言实现(7,4)汉明码的编译码设计和仿真。从而在实践过程中

5、，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第四代PLD开发平台。该平台支持一个工作组环境下的设计耍求，其中包括支持基于Internet的协作设计。Quartus平台与Cadence>ExemplarLogic>MentorGraphics>Synopsys和S

6、ynplicity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支持可编程逻辑和结构化ASIC设计达到最佳效能的新特性包括：•StratixIIGX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。•PowerPlay技术包：随着PowerPlay技术包的全面推岀，QuartusII软件用户现在具备了业界可编

7、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。•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。5.1版引入了渐进式编译自下而上的流程，每个工程师可以独立的开发和优化功能，然后轻松将其集成在一个完整的设计中。这

8、种特性完善了年初引入的自上而下基于模块的流程，使设计人员在优化其他模块时，能够保留专用模块的性能不变。•流行的IP模块：Altera订购包现在含有对部分流行MegaCore功能的