2019格雷码设计报告

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1、格雷码设计报告　　EDA技术课程设计　　格雷码码转换器设计　　学　　院电气与信息工程专业班级学号指导教师　　0934111093411139　　课程名称姓名曹延生　　电子信息工程EDA技术谭振梁　　一、指导教师评语。　　　　二、评分　　设计报告评分评分项目任务完成情　　况得分　　课程设计成绩评定　　班级　　姓名　　学号　　分答辩评分回答问题表达情况情况　　平时表现评分工作态度与纪律合　　计独立工作　　能力　　成绩：　　　　）　　目录　　目录　　摘要..............................

2、.......................11.课程设计目的...........................................22.课程设计内容及要求.....................................2　　设计题目..........................................2设计任务和要求....................................23.EDA设计...............................

3、...............2　　总体设计流程图....................................2　　设计的总体流程图............................2设计内容....................................3波形仿真及分析；..................................34.硬件测试...............................................55.实验困难问题及解决方法....

4、............................76.课程设计总结...........................................77.　　设计内容　　格雷码转换器设计时，定义输入g为4位标准逻辑矢量位　　STD_LOGIC_VECTOR，输出的信号4个信号的数据类型在模式五、模式六下分别为4位和7位标准逻辑矢量位STD_LOGIC_VECTOR。使用LIBRATY语句和USE语句，来打开IEEE库的程序包STD_LOGIC_。当输入信号时，程序按照输入的指令来选择格雷码的输出

5、，并最终通过译码器在数码管上显示出来。　　增加设计部分：考虑到易操作及应用广的因素，在原设计要求的基础上增设十进制输入，并将输入范围改为[0,15]。　　波形仿真及分析；　　格雷码(Graycode),又叫循环二进制码或反射二进制码，在数字系统中只能识别0和1，各种数据要转换为二进制代码才能进行处理，格雷码是一种无权码，采用绝对编码方式，典型格雷码是一种具有反射特性和循环特性的单步自补码，它的循环、单步特性消除了随机取数时出现重大误差的可能，它的反射、自补特性使得求反非常方便。格雷码属于可靠性编码，是一种错

6、误最小化的编码方式。一个二进制码转换成格雷码的方法是，从最右边一位起，依次将每一位与左边一位异或(XOR)，作为对应格雷码该位的值，最左边一位不变。那么我们如何实现一个4位二进制码到格雷码转换器的设计呢？假设这4位二进制码为D3D2D1D0，输出格雷码为G3G2G1G0，则我们可以得到G0D1'D0D1D0'，G1D2'D1D2D1'，G2D3'D2D3D2'，G3D3。表格如表1。4位二进制码000000010010001101000101格雷码0000000100110010011001113　　011

7、00111100010011010101111001101111011110101010011001101111111101010101110011000表1二进制与格雷码转换表　　我们用modelsim软件进行仿真，仿真程序见附录一。下面是modelsim软件仿真波形。　　图2格雷码转换仿真图　　4　　4.硬件测试　　经过modelsim软件的仿真成功后，接下来我们就在试验箱上做硬件测试，这需要用到另一个软件quartusII.通过quartusII软件，建立工程，进行编译，引脚设定进行硬件测试，得到电路

8、图图一，我们选择的芯片是GW2C35EP2C35FBGA484C8CycloneII.主要目的是用4个按键来控制4个七段数码管，4个按键表示的是4位二进制，4个七段数码管则显示的经过输入转换后的格雷码，所以这需要严格控制好各引脚的链接，其引脚设定如图4。　　图3整体电路图　　5　　图4引脚图　　通过quartusII,软件把程序烧入试验箱中，便可通过按键输入得到输出结果，便可进行验证。我们选定键8、键7、键6、键