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实验1 4选1数据选择器的设计
一、实验目的
1．学习EDA软件的基本操作。
2．学习使用原理图进行设计输入。
3．初步掌握器件设计输入、编译、仿真和编程的过程。
4．学习实验开发系统的使用方法。
二、实验仪器与器材
1．EDA开发软件 一套
2．微机 一台
3．实验开发系统 一台
4．打印机 一台
三、实验说明
本实验通过使用基本门电路完成4选1数据选择器的设计，初步掌握EDA设计方法中的设计输入、编译、综合、仿真和编程的过程。实验结果可通过实验开发系统验证，在实验开发系统上选择高、低电平开关作为输入，选择发光二极管显示输出电平值。
本实验使用Quartus II 软件作为设计工具，要求熟悉Quartus II 软件的使用环境和基本操作，如设计输入、编译和适配的过程等。
实验中的设计文件要求用原理图方法输入，实验时，注意原理图编辑器的使用方法。例如，元件、连线、网络名的放置方法和放大、缩小、存盘、退出等命令的使用。学会管脚锁定以及编程下载的方法等。
四、实验要求
1．完成4选1数据选择器的原理图输入并进行编译；
2．对设计的电路进行仿真验证；
3．编程下载并在实验开发系统上验证设计结果。
五、实验结果
4选1数据选择器的原理图：
仿真波形图：
管脚分配：
实验2 四位比较器
一、实验目的
1．设计四位二进制码比较器，并在实验开发系统上验证。
2．学习层次化设计方法。
二、实验仪器与器材
1．EDA开发软件 一套
2．微机 一台
3．实验开发系统 一台
4．打印机 一台
5．其它器件与材料 若干
三、实验说明
本实验实现两个4位二进制码的比较器，输入为两个4位二进制码和，输出为M（A=B），G（AB）和L（AB）（如图所示）。用高低电平开关作为输入，发光二极管作为输出，具体管脚安排可根据试验系统的实际情况自行定义。
四、实验要求
1．用硬件描述语言编写四位二进制码
比较器的源文件；
2．对设计进行仿真验证；
3．编程下载并在实验开发系统上进行
硬件验证。
四位比较器功能框图
五、实验结果
四位比较器VHDL源文件：
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
entity comp4 is
port( A3,A2,A1,A0: in std_logic;
B3,B2,B1,B0: in std_logic;
G,M,L: out std_logic);
end comp4;
architecture behave of comp4 is
begin
p1: process(A3,A2,A1,A0,B3,B2,B1,B0)
variable comb1,comb2: std_logic_vector(3 downto 0);
begin
comb1:=A3A2A1A0;
comb2:=B3B2B1B0;
if(comb1com2) then G=’1’; M=’0’; L=’0’;
elsif(comb1comb2) then M=’1’; G=’0’; L=’0’;
else L=’1’; G=’0’; M=’0’;
end if;
end process p1;
end behave;
仿真波形图：
管脚分配：
试验3 并行加法器设计
一、试验目的
1.设计一个4位加法器。
2.体会用VHDL进行逻辑描述的优点。
3,熟悉层次化设计方法。
二、试验仪器与器材
1.EDA开发软件 一套
2.微机 一台
3.试验开发系统 一台
4.打印机
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