實(shí)驗(yàn)名稱：SSI組合邏輯電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（軟件）院（系）：自動(dòng)化學(xué)院實(shí)驗(yàn)成績(jī)：指導(dǎo)教師：汪小燕2014年4月24日

一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆沼肧SI（小規(guī)模數(shù)字集成電路）實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單組合邏輯電路的方法。掌握簡(jiǎn)單數(shù)字電路的安裝于調(diào)試技術(shù)。進(jìn)一步熟悉數(shù)字萬(wàn)用表、示波器等儀器的使用辦法。熟悉用VerilogHDL描述組合邏輯電路的方法，以及EDA仿真技術(shù)。二.實(shí)驗(yàn)元器件芯片74HC002片，74LS04一片；若干導(dǎo)線,計(jì)算機(jī)；QuartusⅡ9.1集成開發(fā)環(huán)境；面包板；可編程器件實(shí)驗(yàn)板；專用的在系統(tǒng)編程電纜。三.實(shí)驗(yàn)原理及參考電路組合邏輯電路的設(shè)計(jì)流程組合邏輯電路的設(shè)計(jì)步驟如下圖，先根據(jù)實(shí)際的邏輯問題進(jìn)行邏輯抽象，定義邏輯狀態(tài)的含義，在按照給定事件因果關(guān)系列出邏輯關(guān)系真值表。然后用給定的器件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化后的邏輯表達(dá)式，畫出邏輯電路圖。QuartusⅡ9.1在設(shè)計(jì)好電路之后，就可以根據(jù)設(shè)計(jì)的電路，就可以在QuartusⅡ9.1集成開發(fā)環(huán)境下，通過VerilogHDL語(yǔ)言編程，然后生成相應(yīng)的波形文件執(zhí)行仿真，最后再把程序下載到老師給的DE0板子上去，從而通過板子上LED燈的亮和不亮來(lái)確定輸出的高低電平。插板在做完仿真之后，就可以根據(jù)設(shè)計(jì)的邏輯圖選擇相應(yīng)的芯片進(jìn)行插板，通過給不同輸入高低電平組合來(lái)測(cè)輸出電平的高低，從而檢測(cè)是否符合實(shí)驗(yàn)要求。首先，按照組合邏輯電路的設(shè)計(jì)流程，寫出其真值表如下：000000000110001010001101010010010101011001011111100000100111101011101101110010110100111000111111根據(jù)真值表，。我得到如下邏輯表達(dá)式：根據(jù)其表達(dá)式，用與非門和非門設(shè)計(jì)的邏輯圖如下所示(由于做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候只有與非門和非門，設(shè)計(jì)的了邏輯圖只有這兩種門)【注】：我這里畫的電路圖和我接下來(lái)編的VerilogHDL沒有關(guān)系，因?yàn)檫@里只用了與非門和非門，是后面插板的邏輯圖，而VerilogHDL可以用多種門，邏輯圖沒有這么復(fù)雜。VerilogHDL語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)仿真首先給出編好的程序： 【注】：用的門級(jí)建模方法。然后是波形仿真結(jié)果：以上的波形符合要求。附加實(shí)驗(yàn)題(13號(hào)模3余1)4位密碼鎖設(shè)計(jì)它的正確密碼為0000，即必須A，B，C，D（確定輸入有效），都輸入0時(shí)，輸出L才為1，即箱子打開。編程代碼如下：仿真波形圖如下：從上面的波形圖我們可以看出：只有在ABCDE都是高電平時(shí)，即在輸入有效且輸入與設(shè)定的密碼1111一致時(shí)，Z才輸出1，箱子才會(huì)打開。（在155.0ns到160.0ns之間）。五、實(shí)驗(yàn)總結(jié)學(xué)會(huì)了QuartusⅡ9.1仿真組合邏輯電路，及VerilogHDL語(yǔ)言編程。以后在數(shù)電學(xué)習(xí)方面遇到問題時(shí)，可以通過仿真來(lái)檢驗(yàn)結(jié)果，特別是對(duì)于要插板的實(shí)驗(yàn)，可以事先檢驗(yàn)自己的邏輯是否正確。對(duì)具體如何設(shè)計(jì)一個(gè)組合邏輯電路有了更加具體，深刻的把握。掌握了用SSI（小規(guī)模數(shù)字集成電路）實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單組合邏輯電路的方法。掌握了簡(jiǎn)單數(shù)字電路的安裝于調(diào)試技術(shù)。進(jìn)一步熟悉了數(shù)字萬(wàn)用表、示波器等儀器的使用辦法。熟悉了用VerilogHDL描述組合邏輯電路的方法，以及EDA仿真技術(shù)。六、實(shí)驗(yàn)遇到的問題和解決方法對(duì)于一個(gè)新軟件的學(xué)習(xí)，總是有個(gè)熟悉的過程，在實(shí)驗(yàn)課上，老師可以說(shuō)的一步一步教我們做項(xiàng)目工程，速度也比較合理，但是我們還是出現(xiàn)的各種問題?？偟膩?lái)說(shuō)，我覺得是對(duì)這一軟件的界面不是很熟悉。好多問題都是問哪個(gè)哪個(gè)按鍵在哪里等等，還有就是感覺自己的英語(yǔ)水平還有待提高，畢竟是英文版的軟件。以后還有很多機(jī)會(huì)接觸到，熟練的掌握是很有必要的。軟件仿真之后就是硬件實(shí)現(xiàn)，但是由于只有非門和與非門的芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)全加全減器，工作量太大，對(duì)自己的耐心是個(gè)很大的考驗(yàn)，最后還是把板子插完了，雖然沒有成功，但是