实验课程名称:FPGA原理及应用实验
实验项目名称 实 验 者 同 组 者 七人投票表决器实验 高增礼 专业班级 通信1104 实验成绩 组 别 实验日期 17 14年6月4日 第一部分:实验预习报告(包括实验目的、意义,实验基本原理与方法,主要仪器设备及耗材,实验方案与技术路线等) 1.实验目的 (1) 熟悉 ISE9.1 开发环境,掌握工程的生成方法; (2) 熟悉 SEED-XDTK XUPV2Pro 实验环境; (3) 了解 Verilog HDL语言在 FPGA 中的使用; (4) 通过掌握七人投票表决器的Verilog HDL设计,了解数字电路的设计。 2. 实验原理 此实验是用七个开关作为表决器的7个输入变量,输入变量为逻辑“1”时表示表决者“赞同”;输入变量为逻辑“0”时,表示表决者“不赞同”。输出逻辑“1”时,表示表决“通过”;输出逻辑“0”时,表示表决“不通过”。当表决器的七个输入变量中有4个以上(含4个)为“1”时,则表决器输出为“1”;否则为“0”。 七人表决器设计方案很多,比如用多个全加器采用组合电路实现。用verilog语言设计七人表决器时,也有多种选择。我们可以用结构描述的方式用多个全加器来实现电路,也可以用行为描述。采用行为描述时,可用一个变量来表示选举通过的总人数。当选举人大于或等于4时为通过,绿灯亮;反之不通过时,黄灯亮。描述时,只须检查每一个输入的状态(通过为“1”,不通过为“0”),并将这些状态值相加,判断状态值的和即可选择输出。 3. 实验内容 (1) 用Verilog HDL语言设计七人投票表决器,进行功能仿真验证; (2) 使用chipscope-Pro 生成 VIO/ICON 核,在线观测调试。 4.实验准备 (1) 将 USB 下载电缆与计算机及 XUPV2Pro 板的 J8 连接好; (2) 将 RS232 串口线一端与计算机连接好,另一端与板卡的 J11 相连接; 49
(3) 启动计算机后,将 XUPV2Pro 板的电源开关 SW11 打开到 ON 上。观察 XUPV2Pro 板上的+2.5V,+3.3V,+1.5V 的电源指示灯是否均亮,若有不亮的,请断开电源,检查电源; 50