实验2图形法设计多路选择器.doc

实验二 图形法设计多路选择器 一、实验目的 进一步熟悉Quartus II的Verilog基本设计流程，仿真和硬件测试； 学习组合电路的设计方法；掌握多路选择器的设计方法； 学习QuartusII图形设计方法。 二、实验原理 如图2-1所示的是4选1多路选择器，其原理如表2-1，有s1，s0来选择a，b，c，d的信号，并使其能在y上输出。采用两个4选1多路选择器和一个2选1多路选择器可构成8选1多路选择器。 图2-1 四选一多路选择器 表2-1 四选一多路选择器的功能表 s1 s0 y 0 0 a 0 1 b 1 0 c 1 1 d x x 0 三、实验内容 1、文本输入方法设计4选1多路选择器。 2、图形法设计两个4选1和一个2选1个构成8选1多路选择器，并仿真。 四、实验步骤： 重复实验一的步骤，建立新工程,名字为mux81。 编写4选1多路选择器程序，保存名字为mux41.v。对mux41.v进行编译：Processing－Analyze Current File。在file---create---create symbol file for current file下创建名为mux41的图形symbol。 在file－new－Device Design Files—Block Diagram/Schematic File（如图2-2所示），单击OK按钮后将打开原理图编辑窗。命名为mux81.bdf。如图2-3所示。（默认为top_lever文件） 图2-2建立原理图编辑窗 图2－3原理图编辑窗 在编辑窗中的任何一个位置单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择其中的输入元件项Insert－Symbol，弹出如图2-4所示的对话框。在“project”文件夹中选取“mux41”，单击OK，即可把第二步建立的mux41的图形symbol加入到mux81.bdf中。在mux81.bdf中再复制一个mux41的图形symbol备用。 图2-4 选择元件 重复步骤4，从quartus自带的库中选取一个2选1多路选择器放入mux81.bdf中。即在“c:/altera/…”中选取“21mux”，单击OK。如图2-5所示。 图2-5选择21mux元件 重复步骤5，加入input和output。如图2-6所示。 图2-6选择输入输出元件 在图形文件中添加引线，修改输入输出的端口名称，连接成如图2-7所示的图形文件。 图2-7连接好的原理图 保存并编译； 对程序进行时序仿真，分析时序仿真的结果； 注意：对s2、s1、s0.选择合适的数据做仿真，以便能选择更多的输入端口。 下载测试：设计电路，在实验箱上通过LED灯显示出多路选择器的结果。 五、实验报告 根据以上的实验内容写出实验报告，包括程序设计、时序仿真结果，实验验证结果（硬件连接图）等。 六、扩展部分： 1、if和case语句的多路器逻辑有何不同？ 四选一多路器参考程序： module mux41(a,b,c,d,s0,s1,y); input a,b,c,d,s0,s1 ; output y; reg y; always@(a,b,c,d,s1,s0) begin: mux41 case ({s1,s0}) 2b00: y=a; 2b01: y=b; 2b10: y=c; 2b11: y=d; default: y=0; endcase end endmodule