实验四用VHDL文本设计输入方法实现触发器.doc

实验名称： 实验四用VHDL文本设计输入方法 实现D触发器 学生姓名： 班级： 学号： 一、实验目的及要求: 熟悉Quartus II的VHDL文本设计过程，学习简单时序电路的设计、仿真和测试。 二、实验原理： 利用Quartus II完成异步置位清零高上升沿触发的D触发器的文本编辑输入和仿真测试等步骤，给出D触发器的功能仿真波形。最后在实验系统上进行硬件测试，验证本项设计的功能。 根据D触发器的方程及功能表： D Q Q’ 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 由此可知D触发器的工作原理：当SD=0且RD=1时,不论输入端D为何种状态，都会使Q=1，Q=0，即触发器置1；当SD=1且RD=0时，触发器的状态为0,SD和RD通常又称为直接置1和置0端。当接入高电平时，输出端Q的输出结果只与D端的输入有关。 三、实验步骤： 创建一个工程并命名为“DFF2”建立一个VHDL File并命名为“DFF2”，编写的D触发器文本如四中截图所示，进行编译仿真，设计的波形图如下。 D触发器的实验程序图： 四、仿真波形： 五、实验说明： 当S=0且R=1时,不论输入端D为何种状态，都会使Q=1，即触发器置1；当S=1且R=0时，触发器的状态为0,S和R通常又称为直接置位和清零端。当S=1且R=1时：当CLK端输入由0变为1时，Q端的输出值取决于D端的输入。当CLK端由1变为0时，Q端的输出保持不变，与D端输入无关。实现了异步置位清零上升沿触发的D触发器功能。