EDA实验指导书全(Verilog版)6.doc

FPGA设计与应用 实验指导书 桂玲 编 武汉理工大学华夏学院 2011年9月 前 言 一、实验课目的 EDA实验课是电子教学中重要的实践环节，包括了开发环境基本操作及语言、设计、计数器设计、扫描显示电路的驱动、综合层次性实验——交通灯或数字设计实验。要求学生通过实验学会正确使用EDA，掌握器件的开发，熟练使用开发环境，掌握语言的编程，掌握数字电路和系统的设计。 通过实验，使学生加深对课堂专业教学内容的理解，培养学生理论联系实际的能力，实事求是，严谨的科学作风，使学生通过实验结果，利用所学的理论去分析研究EDA技术。培养学生使用EDA实验设备的能力以及运用实验方法解决实际问题的能力。 ② 认真阅读有关实验的理论知识； ③ 读懂程序代码。 2.实验过程 按时到达实验室； 认真听取老师对实验内容及实验要求的讲解； 认真进行实验的每一步，观察程序代码与仿真结果是否相符； 将实验过程中程序代码和仿真结果提交给老师审查； 做完实验后，整理实验设备，关闭实验开发板电源、电脑电源后方可离开。 3.实验报告 ① 按要求认真填写实验报告书； 认分析实验结果； 按时将实验报告交给老师批阅。 目 录 实验一 ISE开发环境入门_五人表决器……………………………………………4 实验二加法器、比较器的设计……………………………………………26 实验三 流水灯………………………………………………………………………28 实验四 计数器………………………………………………………………………30 实验五综合层次性实验——数字秒表设计…………………………………………32 实验六综合层次性实验——交通灯设计………………………………………34 附录一 basys 2开发板资料………………… ……………………………………36  实验一 ISE开发环境入门 一、实验目的 1.了解ISE开发环境及基本操作。 2.熟悉设计方法和步骤。 3.掌握电路的综合和实现。 4.掌握电路仿真与时序分析。 5.熟悉3/8线译码器工作原理和五人表决器设计。 二、实验内容和基本原理 1.以3/8线译码器为例，总体思路以Basys 2开发板中的三个拨位LD7~LD0）上显示。 2.输入与输出之间逻辑关系 3.以Basys 2开发板中的五个拨位 A B C D E F 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 others 0 5.输入与输出之间逻辑关系 f=abc+abd+abe+acd+ace+ade+bcd+bce+bde+cde; 三、主要仪器和设备 主要仪器和设备：计算机，。“File”→“New Preject”。 ②进入新建工程向导对话框 ②点击“Next”后，Simulator：ISim（VHDL/Verilog） Preferred Language：Verilog ③点击“Next”后，”后，”，进入新建源文件向导对话框，输入文件名。 ③点击“Next”后，”后，”后，module experiment1( output [7:0] ld, input [2:0] sw ); assign ld[0]=~sw[2]~sw[1]~sw[0]; assign ld[1]=~sw[2]~sw[1] sw[0]; assign ld[2]=~sw[2] sw[1]~sw[0]; assign ld[3]=~sw[2] sw[1] sw[0]; assign ld[4]= sw[2]~sw[1]~sw[0]; assign ld[5]= sw[2]~sw[1] sw[0]; assign ld[6]= sw[2] sw[1]~sw[0]; assign ld[7]= sw[2] sw[1] sw[0]; endmodule 3、综合。 4、仿真。 ①先选中Simulation，然后选中器件名字，点击鼠标右键，弹出一个快捷菜单。 ②点击“New Source”后，module test; reg [2:0] sw; wire [7:0] ld; experiment1 uut ( .ld(ld), .sw(sw) ); initial begin sw = 8b000; #100 sw = 3b001;