07 实验一:译码器和编码器
AI summary
实验一涉及译码器和编码器的设计,包括设计4-16译码器、5-32译码器、16-4普通编码器和16-4优先编码器。实验要求参考真值表,增加使能功能,并在指定时间内提交实验报告和相关文件。
Tags
Decoder And Encoder
Digital Logic Design
Circuit Design
实验一 译码器与编码器
实验背景
基础概念
译码器是计算机系统中最常用的逻辑部件之一,用来完成对操作码的译码。编码是把输入的高低电平信号编成一个对应的二进制码。实现编码操作的电路称作编码器;按是否有优先权编码,可分为普通编码器和优先编码器

若输入的二进制码对应的十进制数为i,则输出数的第i位为1,其余位为0。(高电平有效)

相关知识
3-8译码器有3个输入(s[2:0])和8个输出(y[7:0]),其真值表如下:(高电平有效)
s[2] | s[1] | s[0] | y[7] | y[6] | y[5] | y[4] | y[3] | y[2] | y[1] | y[0] |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
8-3编码器有8个输入(i[7:0])和3个输出(f[2:0]),其真值表如下:
i[7] | i[6] | i[5] | i[4] | i[3] | i[2] | i[1] | i[0] | f[2] | f[1] | f[0] |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
实验内容
- 参考上述真值表,设计一个4-16译码器(可以使用case语句,或者直接使用简单的与或非门),增加使能en,当en=0时,输出全部为低电平,当en=1时,正常译码。
- 利用实验内容1中设计的4-16译码器模块,设计一个5-32译码器(使用模块实例化)。
- 设计一个16-4普通编码器(参考表格2)。
- 设计一个16-4优先编码器(输入的第15位优先级最高,第0位优先级最低)。
实验需知
以下介绍一下本学期实验部分的安排:
- 第n周的周一实验课的主要工作:
- 将第n周的实验进行上板验证并进行一定的讲解。
- 布置第n+1周的实验并讲解需用但未学的语法,在第n+1周的实验课之前完成仿真验证工作。
- 在第n周的周二晚上23:59:59之前在elearning上提交本次实验内容,包含实验中所写的.sv文件以及实验报告。
- 实验报告只需要大致总结该次实验即可,具体内容不限,格式为学号_姓名.pdf
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