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FPGA學(xué)習(xí)-3-8譯碼器設(shè)計(jì)驗(yàn)證

[復(fù)制鏈接]
ID:108531 發(fā)表于 2016-3-12 22:46 | 顯示全部樓層 |閱讀模式

[組合邏輯]

源程序:可以認(rèn)為 led_test 就是一個(gè)芯片

module led_test(a, b, c, out);

 

    input a;                    // 輸入信號(hào)

    input b;                    // 輸入信號(hào)

    input c;                    // 輸入信號(hào)

   

    //output [7:0]out;    // 由于要用到 always 程序塊中,需要聲明為 reg 類型

    // 如果不是 reg 類型則會(huì)報(bào)錯(cuò)

    // Error (10137): Verilog HDL Procedural Assignment error at led_test.v(12):

    //    object "out" on left-hand side of assignment must have a variable data type

    output reg [7:0]out;    // 輸出信號(hào)

 

    always@(a, b, c)begin

        case({a, b, c})

            3'b000 : out = 8'b0000_0001;

            3'b001 : out = 8'b0000_0010;

            3'b010 : out = 8'b0000_0100;

            3'b011 : out = 8'b0000_1000;

            3'b100 : out = 8'b0001_0000;

            3'b101 : out = 8'b0010_0000;

            3'b110 : out = 8'b0100_0000;

            3'b111 : out = 8'b1000_0000;

        endcase

    end

 

endmodule

 

 

仿真程序:

`timescale 1ns/1ns                // 延時(shí)時(shí)間單位/仿真精度

module led_test_tb;

   

    reg a, b, c;

    wire[7:0] out;

   

    led_test u1(.a(a), .b(b), .c(c), .out(out));    // 將端口(IO口)連接到 led_test 芯片中

       

    initial begin   

   

        a = 0; b = 0; c = 0;    // 設(shè)置端口(IO口)的電平狀態(tài)

        #200;

        a = 0; b = 0; c = 1;

        #200;

        a = 0; b = 1; c = 0;

        #200;

        a = 0; b = 1; c = 1;

        #200;

        a = 1; b = 0; c = 0;

        #200;

        a = 1; b = 0; c = 1;

        #200;

        a = 1; b = 1; c = 0;

        #200;

        a = 1; b = 1; c = 1;

        #200;

        $stop;                // 停止執(zhí)行

   

    end

   

endmodule

 

 

知識(shí)點(diǎn)總結(jié):

1、always 里面的變量必須是 reg 類型,否則會(huì)報(bào)如下錯(cuò)誤


2、
從仿真的角度來看,out 輸出的電平并不是理想的。
 


放大其中
,從 00000001 跳變到 00000010 中間還有一個(gè) 00000000


從 00000001 變化到 0000010 有兩個(gè)bit會(huì)發(fā)生變化,由于電路結(jié)構(gòu)關(guān)系,它們有可能不會(huì)同時(shí)變化,有可能bit1最開始變化,也有可能bit0最開始變化。

還有另外一種情況:

 

3、如果已經(jīng)運(yùn)行了仿真程序,則會(huì)報(bào)如下錯(cuò)誤

 

作業(yè):實(shí)現(xiàn)一個(gè)4-16 譯碼器

源程序:

/* 4-16 譯碼器 */

module led_test(a, b, c, d, out);

 

    input a, b, c, d;

    output reg[15:0] out;

   

    always@(a, b, c, d)begin

   

        case({a, b, c, d})

            4'b0000 : out = 16'b0000_0000_0000_0001;

            4'b0001 : out = 16'b0000_0000_0000_0010;

            4'b0010 : out = 16'b0000_0000_0000_0100;

            4'b0011 : out = 16'b0000_0000_0000_1000;

            4'b0100 : out = 16'b0000_0000_0001_0000;

            4'b0101 : out = 16'b0000_0000_0010_0000;

            4'b0110 : out = 16'b0000_0000_0100_0000;

            4'b0111 : out = 16'b0000_0000_1000_0000;

            4'b1000 : out = 16'b0000_0001_0000_0000;

            4'b1001 : out = 16'b0000_0010_0000_0000;

            4'b1010 : out = 16'b0000_0100_0000_0000;

            4'b1011 : out = 16'b0000_1000_0000_0000;

            4'b1100 : out = 16'b0001_0000_0000_0000;

            4'b1101 : out = 16'b0010_0000_0000_0000;

            4'b1110 : out = 16'b0100_0000_0000_0000;

            4'b1111 : out = 16'b1000_0000_0000_0000;

        endcase

   

    end

 

endmodule

 

 

仿真程序:

`timescale 1ns/1ns

module led_test_tb;

 

    reg a, b, c, d;

    wire[15:0] out;

   

    led_test u1(.a(a), .b(b), .c(c), .d(d), .out(out));

 

    initial begin   

        a = 0; b = 0; c = 0; d = 0; #200;

        a = 0; b = 0; c = 0; d = 1; #200;

        a = 0; b = 0; c = 1; d = 0; #200;

        a = 0; b = 0; c = 1; d = 1; #200;

        a = 0; b = 1; c = 0; d = 0; #200;

        a = 0; b = 1; c = 0; d = 1; #200;

        a = 0; b = 1; c = 1; d = 0; #200;

        a = 0; b = 1; c = 1; d = 1; #200;

        a = 1; b = 0; c = 0; d = 0; #200;

        a = 1; b = 0; c = 0; d = 1; #200;

        a = 1; b = 0; c = 1; d = 0; #200;

        a = 1; b = 0; c = 1; d = 1; #200;

        a = 1; b = 1; c = 0; d = 0; #200;

        a = 1; b = 1; c = 0; d = 1; #200;

        a = 1; b = 1; c = 1; d = 0; #200;

        a = 1; b = 1; c = 1; d = 1; #200;

        $stop;

    end

endmodule

 

 

仿真波形:

回復(fù)

使用道具 舉報(bào)

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