实验3 触发器(无源码).pdf

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1、长安大学电子与控制工程学院电子科学与技术系实验三触发器一、实验目的：设计RS、JK、D、T四种触发器，掌握异步复位置位的方法以及四种触发功能的实现方法，掌握QuartusII软件的使用方法以及GW48型SOPC开发平台中的输入输出模式配置方法。二、实验条件：1.安装WindowsXP系统的PC机；2.安装QuartusII6.0EDA软件；3.GW48型SOPC开发平台；三、实验要求：通过VHDL编程，实现RS、JK、D、T四种触发器，要求四种触发器同时在开发平台上实现，并共享置位、复位端，JK、D、T三种触发器共享时钟信号端，具体接口如下所示：s：所有触发器的置位输入端，低

2、电平有效；trigger_allr：所有触发器的复位输入端，低电平有效；j：JK触发器可j控制输入端；sq_rsrqn_rsk：JK触发器的k控制输入端；jq_jkcp：时钟信号；kqn_jkd：D触发器数据输入端；cpq_dt：T触发器控制端。dqn_dq_rs、qn_rs：RS触发器状态输出端；tq_tq_jk、qn_jk：JK触发器状态输出端；qn_tq_d、qn_d：D触发器状态输出端；err[3..0]q_t、qn_t：T触发器状态输出端；err[3..0]：无效状态显示输出端。inst相关真值表如下所示：异步置RS触发器JK触发器D触发器T触发器无效显示位复位rs

3、q_rsqn_rscpjkq_jkqn_jkcpdq_dqn_dcptq_tqn_terr0011×××11××11××1111110101×××01××01××0100001010×××10××10××10000011保持保持↑00保持保持↑001↑0保持保持000011保持保持↑0101↑110↑1翻转翻转000011保持保持↑1010000011保持保持↑11翻转翻转0000首先在QuartusII上进行功能和时序仿真，之后通过器件及其端口配置下载程序到SOPC开发平台中。在硬件实现中，要求：-1-制作人：程鸿亮长安大学电子与控制工程学院电子科学与技术系1.用拨动开关实

4、现触发器的控制信号(r、s、t、j、k、d)：rstjkd注：要求使用最右面6个开关。2.用实验平台的按键实现时钟信号(cp)：使用模式7的输入方式，用按键1进行脉冲的输入。3.用LED阵列实现状态输出的显示：⒈⒉⒊⒋⒌⒍⒎⒏⒐⒑⒒⒓⒔⒕⒖⒗注：要求用LED3、LED11分别显示RS触发器的q_rs和qn_rs；用LED4、LED13分别显示T触发器的q_t和qn_t；用LED5、LED13分别显示JK触发器的q_jk和qn_jk；用LED6、LED14分别显示D触发器的q_d和qn_d；用LED1、LED9、LED8、LED16同时显示无效状态。四、实验步骤：1.打开Qua

5、rtusII软件，建立一个新的工程：1)单击菜单FileNewProjectWizard…-2-制作人：程鸿亮长安大学电子与控制工程学院电子科学与技术系2)输入工程的路径、工程名以及顶层实体名。3)单击Next>按钮，出现以下窗口由于我们建立的是一个空的项目，所以没有包含已有文件，单击Next>继续。4)设置我们的器件信息：5)单击Next>，指定第三方工具：-3-制作人：程鸿亮长安大学电子与控制工程学院电子科学与技术系这里我们不指定第三方EDA工具，单击Next>后结束工程建立。2.建立VHDL文件：1)单击FileNew菜单项，选择弹出窗口中的VHDLFile项，单击

6、OK按钮以建立打开空的VHDL文件，注意此文件并没有在硬盘中保存。2)在编辑窗口中输入VHDL源文件并保存，注意实体名、文件名必须和建立工程时所设定的顶层实体名相同。(参考程序附后)3)编译工程单击ProcessingStartCompilation开始编译，编译过程中可能会显示若干出错消息，参考提示原因对程序进行修改直到编译完全成功为止。3.建立矢量波形文件1)单击FileNew命令，在弹出的对话框中选择OtherFiles页面中的VectorWaveformFile项，打开矢量波形文件编辑窗口：-4-制作人：程鸿亮长安大学电子与控制工程学院电子科学与技术系2)双击窗口

7、左边空白区域，打开InsertNodeorBus对话框：3)单击NodeFinder…按钮，打开以下对话框，选择Filter下拉列表中的Pins：all，并点击List按酒以列出所有的端口，通过>>按钮把这些端口加入到右面的窗口中，单击OK完成端口的添加。4)回到波形编辑窗口，对所有输入端口设置输入波形，具体可以通过左边的工具栏，或通过对信号单击鼠标右键的弹出式菜单中完成操作，最后保存次波形文件。-5-制作人：程鸿亮长安大学电子与控制工程学院电子科学与技术系4.进行功能仿真1)单击Assignments