数字逻辑设计与应用.doc

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1、《数字逻辑设计与应用》课程设计1.设计一个保险箱用的4位数字代码锁，该锁有规定的地址代码A、B、C、D四个输入端和一个开箱钥匙孔信号E的输入端，锁的代码由实验者自编。当用钥匙开箱时，如果输入的4个代码正确，保险箱被打开；否则，电路将发出警报（可用发光二极管亮表示）。具体要求：1）写出该组合逻辑电路的分析和设计方法；2）参考有关资料画出原理图，找出要使用的芯片；3）画出真值表以验证是否正确；4）使用VerilogHDL进行仿真。2.用一个8选1数据选择器（74x151）和必要的逻辑门设计一个能完成表1功能的

2、函数发生器。表1S0S1Y00A/01AB10A+B11A⊕B具体要求：1）写出设计过程，并画出原理图；2）使用VerilogHDL进行仿真。3.用一个4位全加器（74x283）和一个4位比较器（74x85）设计一个4位BCD数加法器。具体要求：1）写出设计过程，并画出原理图；2）使用VerilogHDL语言进行仿真。4．设计一个多通道数据分时传送系统。提示：多通道数据分时传送系统原理是，通过数据选择器将并行数据分时一一送出，再通过数据分配器(用译码器实现)将接收到的串行数据分配到其各个相应的输出端口，从

3、而恢复原来的并行数据．数据分配器选用74154，为4～16线译码器，数据选择器选用74151A，为8选1数据选择器。具体要求：1）列出真值表，并画出原理图；2）使用VerilogHDL进行仿真。5.设计一个8位串行数字密码锁。具体要求：1）开锁代码为8位二进制数，当输入代码之位数和位值与锁内给定的密码一致，且按规定程序开锁时，方可开锁，并用开锁指示灯LT点亮来表示；否则，系统进入一个“ERROR”状态，并发出报警信号。2）开锁程序由设计者确定，并要求锁内给定的密码是可调的且预置方便、保密性好。3）串行数字

4、密码锁的报警方式是用指示灯LF点亮并且喇叭鸣叫来报警，直到按下复位开关，报警才停止。然后数字密码锁又自动进入等待下一次开锁的状态。4）画出数字密码锁的电路图，用VerilogHDL设计此电路，并进行仿真。6.设计一个汽车尾灯控制电路。假设汽车尾部左、右两侧各有三个指示灯（用发光二极管模拟），控制功能如下：1）正常行驶时指示灯全灭；2）左转弯时，左侧三个指示灯按循环顺序点亮；3）右转弯时，右侧三个指示灯按循环顺序点亮；4）汽车倒车或临时刹车时，所有指示灯按CLK信号同步闪烁；具体要求：1）画出汽车尾灯控制电

5、路的电路图，用VerilogHDL设计此电路，并进行仿真。7.篮球30s可控计时器设计。具体要求：1）具有30s计时、显示功能；2）设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、装数、启动和暂停/连续功能；3）30s倒计时，其计时间隔为1s；4）计时器递减计时到零时显示器不能灭灯，同时发出报警信号；5）能解除报警信号；6）画出该电路的电路图，用VerilogHDL设计此电路，并进行仿真。8.设计一个交通灯控制器。具体要求：1）控制器在X、Y方向各有红、黄、绿三盏灯，其控制顺序按表2的设计进行循环，表中1表示灯亮

6、、0表示灯灭。表2控制器控制顺序表A方向B方向红灯R1黄灯Y1绿灯G1红灯R2黄灯Y2绿灯G21000011000100100100101000011000101000100101000102）交通灯控制器按照10s的节拍工作，各灯亮的时间相等。3）画出交通灯控制器的电路图，用VerilogHDL设计此电路，并进行仿真。9.设计一个洗衣机控制器。控制功能如下：1）洗衣机的状态为待机5s→正转60s→待机5s→反转60s，并用3个LED灯和7段显示器分别表示其工作状态和显示工作状态下的时间。2）可自行设定洗

7、衣机的循环次数，这里设最大的循环次数为15次。3）具有紧急情况的处理功能。当发生紧急情况时，立即转入到待机状态，紧急情况解除后继续执行后续步骤。4）洗衣机设定循环次数递减到零时立即报警，以表示洗衣机设定的循环次数已经结束。具体要求：1）画出洗衣机控制器的电路图，用VerilogHDL设计此电路，并进行仿真。