数字电路二位数值比较器.docVIP

数字电子技术基础 课程设计报告书 题目：2位数值比较器 姓名： 班级： 指导教师： 设计时间：2011年3月— 7月 民族大学数学与计算机学院 一、背景和编写目的 随着时代的进步，社会的发展，科学技术的进步，我们会在很多地方用到比较器，比如，在体育竞技场地对一些选手的成绩进行比较，选出他们中的成绩优异者；我们为了比较一下不同物品的参数，我们可以利用一些科学技术来实现这些功能，使得我们的工作效率得以提高，减少了我们认为的工作量。 本次设计的目的就是掌握的分析方法和设计方法了解了解maxplus2软件并掌握VHDL硬件描述语言的设计方法和思想通过学习的VHDL语言结合电子电路的设计知识理论联系实际，掌握所学的课程知识基本单元电路的综合设计应用。通过对的设计，巩固和综合所学，提高分析、解决计算机技术实际问题的独立工作能力。 数据输入端|：A1,B1,A0,B0 输出端口：1，2，3 四、硬件设计 输入2位二进制数值分别用A1、B1、A0、B0表示 输出用1、2、3表示，其中1、2、3分别代表结果是AB、A=B、AB。 2位数值比较器以及逻辑图如下： 电路说明： A、B是两B1个二位二进制数A1A0和B1B0，进行比较时首先比较高位即A1和B0，如果A1B1，则不管其他位数码为何值，一定有AB。反之，A1B1，则不管其他位数码为何值，一定有AB，如果，A1=B1,就比较下一位A0和B0，若A0B0则有AB；若A0B0则有AB，否则是A=B。根据上诉，可得AB、AB、A=B的逻辑函数式为： Y(AB)=A1*B1′+（A1⊙B1）A0*B0′*I(AB); Y(AB)= A1′*B1+（A1⊙B1）A0′*B0*I(AB); Y(A=B)= A1⊙B1）*（A0⊙B0）*I(A=B)。 其中I(AB)、I(AB)、I(A=B)都是来自低位的比较结果。 以下是具体的真值表 输入 输出 A1 B1 A0 B0 1 2 3 1 0 任意 1 0 0 0 1 任意 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 备注：输出中的1、2、3分别代表AB、A=B、AB 五、软件编程 系统工作软件流程 打开Max+plusII,进入编辑环境，如下图： 2）新建文本文件，选择Text Editor file：如下图： 3）点击ok进入文本编辑系统，输入源程序，如下图所示： 4）建立工程，然后看编译是否有错误，直到通过编译为止 ： 5）仿真建立波形文件： 程序代码： LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; entity Comp is port ( A1 : in std_logic; B1 : in std_logic; A0 : in std_logic; B0 : in std_logic; AsmallerB : out std_logic; AbiggerB : out std_logic; AequalB : out std_logic ); end Comp; architecture RTL of Comp is signal S_TMP : std_logic_vector(3 downto 0); begin S_TMP = A1 B1 A0 B0; process (S_TMP) begin case (S_TMP) is when 0000 = AsmallerB = 0;AbiggerB = 0;AequalB = 1; when 0001 = AsmallerB = 1;AbiggerB = 0;AequalB = 0; when 0010 = AsmallerB = 0;AbiggerB =
1;AequalB = 0; when 0011 = AsmallerB = 0;AbiggerB = 0;AequalB = 1; when 0100 = AsmallerB = 1;AbiggerB = 0;AequalB = 0; when 0101 = AsmallerB = 1;AbiggerB = 0