EDA 4位加法计数器.docVIP

课程名称： EDA技术与FPGA应用设计 实验项目： 4位加法计数器 实验地点： 专业班级： 学号： 学生姓名： 2012年 6 月 22 日 一、实验目的 ①学习时序电路的VHDL描述方法。 ②掌握时序进程中同步、异步控制信号的设计 ③熟悉EDA的仿真分析和硬件测试技术。 二、实验任务 ①编写4位二进制加法计数器的VHDL程序。 ②在isp Design EXPERT System上对编码器进行仿真。 ③将输入引脚连接到拨码开关，时钟输入锁定到相应频率的时钟信号，输出连接到发光二极管，下载后在实验板上验证其功能，记录实验结果。 三、实验原理 设计一个含计数使能、异步复位和并行预置功能的4位加法计数器，RST是异步复位信号，高电平有效；CLK是时钟信号；当使能信号ENA为“1”时，加法计数，COUT为计数进位输出，OUTY为计数输出。 四、主要仪器设备 Isp Design EXPERT System软件，FPGA配置存储芯片，硬件电路板。 五、实验步骤 ①启动Isp Design EXPERT软件，并创立设计项目和选择器件ispLSI 1016E。 ②在Source-New中，选择“VHDL Module”，然后选择OK。 在VHDL文本编辑器中输入源文件。 ③选择Tools-Synplicity Synplify Synthesis命令，对源文件进行编译、综合。 ④在项目管理器的处理过程窗口中选择Constraint Manager选项，进行引脚锁定，根据实验板来进行引脚锁定。 ⑤插板，在Tools-ISDP中，有哪些信誉好的足球投注网站源文件和板，进行调试，观察板上结果。 六、调试过程 波形仿真： 功能仿真： 引脚锁定图： 七、实验程序 library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_unsigned.all; entity siwei is port(clk:in std_logic; rst:in std_logic; ena:in std_logic; outy:out std_logic_vector(3 downto 0); cout:out std_logic); end siwei; architecture arc of siwei is signal cqi:std_logic_vector(3 downto 0); begin p_reg: process(clk,rst,ena) begin if rst=‘1’then cqi=“0000”; elsif clk′enent and clk=‘1’then if ena=‘1’then cqi=cqi+1; end if; end if; outy=cqi; end process p_reg; cout=cqi(0) and cqi(1) and cqi(2) and cqi(3); end arc; 八、实验结果与分析 四个灯按照0000—1111规律闪烁,当计数到达1111后,自动归0000后重新计时,由此完成了四位加法计数器。 九、实验心得 这次实验完成了4位加法计数器，首次用VHDL语言完成源文件的设计，感觉到用VHDL比用原理图更为简捷方便。对四位加法计数器也有了更深的了解。