北京航空航天大学
电子电路设计数字部分实验报告
实验一 简单组合逻辑设计 ........................................................................................................... 2 实验二 简单分频时序逻辑电路的设计 ....................................................................................... 3 一．实验目的：1．掌握最基本组合逻辑电路的实现方法。 ..................................................... 3 2．学习时序电路测试模块的编写。 ............................................................................................. 3 3．学习综合和不同层次的仿真。 ................................................................................................. 3 实验三 利用条件语句实现计数分频时序电路 ........................................................................... 5 实验四 阻塞赋值与非阻塞赋值的区别 ....................................................................................... 7 实验五 用always块实现较复杂的组合逻辑： ........................................................................ 10 实验六 在 Verilog HDL中使用函数 ......................................................................................... 12 实验七 在Verilog HDL中使用任务(task) ................................................................................. 14 实验八 利用有限状态机进行时序逻辑的设计 ......................................................................... 17 实验九 楼梯灯 ............................................................................................................................. 19 实验思考与总结 ............................................................................................................................. 29
学 院： 学 号： 姓 名：
实验一 简单组合逻辑设计
一．实验目的：
1．掌握基本组合逻辑电路的实现方法。
2．初步了解两种基本组合逻辑电路的生成方法。 3．学习测试模块的编写。
4．通过综合和布局布线了解不同层次仿真的物理意义。 二．实验设备：
安装Modelsim-6.5c的PC机。 三．实验内容：
描述一个可综合的数据比较器，比较数据a 、b的大小，若相同，则给出结果1，否则给出结果0
四．综合仿真结果
实验二 简单分频时序逻辑电路的设计
一．实验目的：1．掌握最基本组合逻辑电路的实现方法。
2．学习时序电路测试模块的编写。
3．学习综合和不同层次的仿真。
二．实验设备：
安装Modelsim-6.5c的PC机。 三．实验内容：
用always块和@(posedge clk)或@(negedge clk)的结构表述一个1/2分频器的可综合模型，观察时序仿真结果
四．实验代码
module half_clk(reset,clk_in,clk_out); input clk_in,reset; output clk_out; reg clk_out;
always@(posedge clk_in) begin if(!reset) clk_out=0; else
clk_out=~clk_out; end endmodule
`timescale 1ns/100ps `define clk_cycle 50 module top; reg clk,reset; wire clk_out;
always #`clk_cycle clk=~clk; initial begin clk=0; reset=-1; #10 reset=0; #110 reset=1; #100000 $stop; end
half_clk m0(.reset(reset),.clk_in(clk),.clk_out(clk_out)); endmodule
五．综合仿真结果