七人表决器的设计.docxVIP

硬 件 课 程 设 计 课题名称：七人多数表决电路的设计 七人多数表决电路的设计 课题： 题目：七人多数表决电路的设计 要求：用VHDL文本输入法设计一个7人多数表决电路 难度：10分 摘要： 所谓表决器就是对于一个行为，由多个人投票，如果同意的票数过半，就认为此行为可行；否则如果否决的票数过半，则认为此行为无效。 七人表决器顾名思义就是由七个人来投票，当同意的票数大于或者等于4人时，则认为同意；反之，当否决的票数大于或者等于4人时，则认为不同意。实验中用7个拨挡开关来表示七个人，当对应的拨挡开关输入为‘1’时，表示此人同意；否则若拨挡开关输入为‘0’时，则表示此人反对。表决的结果用一个LED灯表示，若表决的结果为同意，则LED灯亮；否则，如果表决的结果为反对，则LED不会亮。 关键词： 七人，多数，表决器，全加器，半加器。 设计要求 (1)根据设计要求，绘制出电路状态转换图，实现七人四票制表决。 (2)根据电路状态转换图，用门电路设计出七人表决器。 (3)运用半加器，全加器，实现表决器的设计。 (4)逻辑设计要求：用七个开关作为表决器的七个输入变量，逻辑“1”时表示“赞同”，逻辑“0”时表示“不赞同”，用发光二极管作为输出指令，输出逻辑“1”表示“通过”；输出逻辑“0”时表示“不通过”。当表决器的七个输入变量中的4个以上(包含4个)为“1”时，则表决器输出为“1”；否则为“0”。 设计步骤： 表决结果与多数人意见相同。 设A1,A1,A2,A3,A4,A5,A6,A7为七个人（输入逻辑变量），赞成为1，不赞成为0； green和red为表决结果（输出逻辑变量），多数赞成green为1，red为0，否则，green为0，red为1，. 其真值表如表（1）所示。 (1)电路状态转换图： 输 入 输 出 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 Green Red 1 1 1 1 x x x 1 1 1 x x x 1 1 1 x x x 1 1 1 x x x 1 1 1 x x x 1 1 1 1 1 x 1 x 1 x 1 x 1 1 x 1 x 1 1 1 1 x 1 x x 1 1 1 x x 1 x 1 x 1 1 1 x x 0 0 0 0 x x x 0 0 0 x x x 0 0 0 x x x 0 0 0 x x x 0 0 0 x x x 0 0 0 0 0 x 0 x 0 x 0 x 0 0 x 0 x 0 0 0 0 x 0 x x 0 0 0 x x 0 x 0 x 0 0 0 x x 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 表（1） 从真值表发现，A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7中有四个或四个以上表示赞同，则绿灯亮，否则红灯亮。 根据电路状态转换图设计电路，用一个半加器实现设计一个全加器，运用4个全加器实现七人表决器的设计。 (2)半加器电路设计：(3)全加器电路设计： (4)七人表决器电路设计： 逻辑电路图： 投票人通过输入信号灯的开关，输入表决内容，通过green和red两个灯表示出表示结果，如下图所示： 实验结果 通过muxplus2对七人表决器进行设计，完成实验要求，得到实验结果，实现了七人表决的效果