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北邮数字电路实验三涉及分频器和计数器的研究。

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简介：
北邮数电实验报告三，主要涉及分频器以及计数器的设计与实现，所采用的编程语言为VHDL。该实验旨在探索基于VHDL进行数字电路硬件描述和验证的技术，并深入理解分频器和计数器的功能特性。

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  • 北邮数字电路实验三：分频器与计数器
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    本课程为北京邮电大学数字电路系列实验之一，重点讲解分频器和计数器的工作原理及其应用。通过实践操作，学生将掌握这两种基本时序逻辑电路的设计方法和技术细节。 北邮数电实验报告三涵盖了分频器、计数器以及VHDL的相关内容。
     
  • 北京邮电大学计数器数字逻辑实验
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    本课程为北京邮电大学计算机专业的一门实践类课程，旨在通过数字逻辑实验教学，使学生掌握基本的电路设计与验证方法，提升硬件系统开发能力。 北京邮电大学数字逻辑计数器实验的EWB文件包括三个文件：复位模7.ewb、模60.ewb和置位模7.ewb。
     
  • 北邮数字电路实验报告-简易三层电梯控制器.docx
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    这份文档是北京邮电大学学生完成的一份数字电路实验报告，主要内容为设计并实现一个简易三层电梯控制系统。报告详细记录了项目的理论分析、硬件设计和软件编程等过程。 ### 知识点详解 1. **VHDL语言**：实验使用VHDL语言设计电梯控制器，这是一种用于描述数字系统结构、行为及功能的硬件描述语言，在FPGA和ASIC的设计中广泛应用。 2. **Quartus II软件**：由Altera公司开发的综合仿真工具，支持包括VHDL在内的多种硬件描述语言，专门针对FPGA与CPLD设计进行优化。 3. **状态机设计**：电梯控制器采用有限状态机（FSM）结构。该模型定义了系统在不同条件下的运行模式，并通过转移图展示这些模式之间的转换关系，在本实验中包括停止、上升、下降等特定操作的状态描述。 4. **自顶向下设计方法**：从高层概念入手，逐步细化到具体实现细节的设计策略。此项目首先确定电梯控制器的整体功能需求，然后将其拆分为分频器模块、控制逻辑模块和灯控电路等多个子单元进行独立开发与调试。 5. **分频器模块**：用于将外部输入的高频时钟信号（如50MHz）转换为较低频率的标准计数脉冲（例如1Hz），通过内部计数机制实现这一功能需求。 6. **控制逻辑模块**：负责解析来自各楼层和电梯本身的输入指令，根据当前状态决定下一步的操作，并输出相应的指示灯或门开关命令等信号以驱动系统动作。 7. **状态转移图**：展示了不同运行状态下可能发生的转换情形。每个节点代表一种特定的活动模式，连线表示在什么条件下可以由一个状态转移到另一个。 8. **LED显示**：电梯当前的工作状况通过一系列发光二极管（LED）来直观表现出来，例如上升、下降指示灯等。 9. **数码管展示楼层号**：利用译码和驱动电路将数字信号转换为对应的段式显示器亮灭模式，从而在显示屏上显示出具体的楼层编号信息。 10. **复位机制**：VHDL程序中定义的reset端口用于初始化系统状态。当此信号处于高电平期间时，整个电梯控制系统会重置到初始位置，并清除所有内部记忆和状态记录。 11. **同步复位操作**：确保在每个时钟周期内只执行一次复位动作，以避免因异步触发而导致的不稳定行为。 12. **实验步骤与要求**：包括模拟不同楼层间的呼叫请求、电梯响应及停靠逻辑等场景，并通过编程实现这些功能特性。 13. **点阵显示器**：为增强视觉效果，在更高阶的要求中提及使用滚动显示技术来呈现当前所在楼层及其上下移动趋势，使用户能够更加直观地理解电梯的运行状态。 14. **通信接口设计**：涉及到各个楼层按钮和停靠信号等输入输出端口的设计与实现，确保控制系统可以准确接收并响应外部指令信息。 15. **模块化设计理念**：整个项目被划分为多个独立的功能单元（如主分频器、控制核心及指示灯驱动电路），便于单独测试优化后进行集成调试工作。 16. **源代码注释说明**：在VHDL程序中添加详细的注解来解释各个输入输出信号的作用，帮助读者理解软件逻辑背后的意图和功能实现原理。
     
  • VHDL全加器设计-北邮18电子-数字电路实验1.zip
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    本资源为北京邮电大学18级电子信息类学生完成的数字电路实验报告，内容涉及使用VHDL语言进行全加器的设计与实现。适合学习数字逻辑设计的学生参考。 2018级北京邮电大学电子院大二下数电实验第一题。里面包含了全部文件和分析内容。这其实并不难，请学弟学妹们加油。
     
  • 【swjtu】数字电路实验4_可控分频器设计.zip
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    本资源为西南交通大学《数字电路实验4: 可控分频器设计》压缩包，内含实验指导书、Verilog代码及测试波形等材料，适用于学习和研究数字电路的频率分割技术。 设计一个可控分频器用于FPGA开发板上的50MHz高频时钟信号处理。该分频器的输入为clk_in, 控制开关为sel，输出信号为clk_out。 当sel=0时，输出频率fclk_out应等于sn[3:0]Hz； 当 sel=1 时，输出频率fclk_out 应等于 sn[4:0] Hz。其中，sn代表学号，sn[3:0]表示取十进制学号的后四位数字, 而sn[4:0]则表示取后五位数字；如果学号最后四数为零，则将第五个数值设为32768。 此外，clk_out信号的占空比D需设定为20%，即高电平时间tH与周期T之比应满足 D＝tH/T = 0.2。 按照上述要求完成设计后进行实验测试。利用导线将 clk_out 接至实验箱CH0通道，并使用逻辑分析仪测量clk_out的实际输出频率和占空比，如若不匹配（误差须小于1%），则需要调整电路程序直至符合规定条件为止。
     
  • 数字电路实验报告（北京邮电大学）.docx
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    本文件为《数字电路实验报告》，由北京邮电大学学生完成。涵盖数字电路相关理论与实践内容，包括实验目的、原理、步骤及结果分析等，旨在加深对课程知识的理解和应用能力。 这篇报告详细介绍了北京邮电大学的一次数字电路实验，该实验设计了一个掷骰子游戏电路。实验的主要目标是实现一个可以供两人游戏的电路，玩家通过按键BTN0和BTN1进行操作，每次按键会生成1到6之间的随机数，并显示在数码管上；同时比赛结果会在8×8点阵中呈现出来。该游戏规则包含了多局对战机制，在每轮比赛中根据累积得分来决定胜负。 系统设计部分采用了模块化的方法，主要组件包括分频器、点阵显示单元、数码管显示单元、随机数生成器、按键防抖处理装置以及音频输出设备等。这些硬件和软件通过VHDL语言或基础元件进行编程，并在电路图中相互连接起来。报告还提供了系统结构图、MDS状态图及ASM流程图，以便更直观地理解设计细节。 仿真波形与分析章节展示了基本功能的模拟测试结果，包括按键触发随机数生成器、两玩家游戏逻辑处理过程以及显示设备和音频输出信号等。尽管存在一些小问题（例如数码管选位信号未发生变化的原因尚不清楚），但大多数模块如随机数产生器、点阵显示器及逻辑判断部分均表现良好。 通过这个实验报告，读者可以了解到数字电路设计的基本原理与方法，并学会如何利用FPGA进行模块化开发以及使用VHDL编程语言实现特定功能。此外，游戏规则和逻辑判定的介绍还展示了数字电路在实际应用中的趣味性和实用性。对于学生来说，这是一个将理论知识转化为实践操作的良好示范案例，同时也能够提升解决问题及设计创新的能力。
     
  • 北邮数电实验之猜数字游戏
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    本项目是北京邮电大学电路与电子技术实验课程中的一个趣味编程任务——“猜数字游戏”，旨在通过互动的方式帮助学生理解并掌握相关电子知识和编程技能。参与者需编写程序，让电脑随机生成一个数字，玩家尝试猜测这个数字的值；根据玩家输入，程序会给予提示直至正确猜中。这不仅增强学生的逻辑思维能力，还促进了他们对电路与电子技术的兴趣探索。 使用VHDL实现一个猜数字游戏机，该设备采用4x4键盘输入，并通过数码管进行显示。设计还包括按键防抖功能以提高用户体验。
     
  • 北邮数电实验四：VHDL数码管0-9计数器显示
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    本实验为北京邮电大学数字电路课程中的第四部分实践内容，旨在通过VHDL语言编程实现一个能够循环显示0至9数字的计数器，帮助学生理解并掌握基于硬件描述语言设计简单数字逻辑系统的方法。 设计并实现一个在数码管上显示的计数值为0~9的计数器，并进行仿真及实验板验证。 1. 计数值每秒加1，在0至9之间循环，达到9后回到0； 2. 使用BTN0作为暂停键，按下一次停止计数，再按一下继续计数。需要为BTN0设计防抖电路； 3. 在数码管DISP2上显示当前的计数值； 4. 设置BTN7为复位键，在任意时刻按下都会使计数值回到0； 5. 实验板上的时钟频率选择100Hz。
     
  • 北邮数电实验四：数码管显示0至9计数器
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    本实验为北邮数字电子技术课程的一部分，内容涉及设计并实现一个能够从0递增到9循环显示的数码管计数器电路，旨在帮助学生理解与应用计数器和译码器的工作原理。 设计并实现一个在数码管上显示的计数值为0到9的计数器，并进行仿真以及实验板上的验证。 1. 计数值每秒加一，在0至9之间循环，当达到9时重置回零。 2. 按下BTN0按钮可以暂停或恢复计数。需要为BTNO设计防抖电路以确保稳定操作。 3. 在数码管DISP2上显示当前的计数值。 4. 不论何时按下复位键BTN1，都将使计数值归零。 5. 实验板上的时钟频率设定为100Hz。 请修改顶层实体名称，并且引脚已设置好。