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数字逻辑课程设计中的111序列检测器

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简介:
本项目聚焦于《数字逻辑》课程中设计与实现一个111序列检测器。通过使用Verilog或VHDL语言编程,结合FPGA技术验证电路功能,探索组合逻辑和时序逻辑的应用,旨在加深对同步时序电路的理解与实践能力的培养。 题目:“1 1 1”序列检测器。使用D触发器(74 LS 74)、“与”门(74 LS 08)、“或”门(74 LS 32)以及非门(74 LS 04),设计一个能够识别“1 1 1”序列的电路。

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客服
客服
  • ——“111
    优质
    本项目为数字逻辑课程设计作品,旨在实现对输入二进制序列中的特定模式(如“111”)进行实时检测。采用Verilog硬件描述语言编写代码,并通过FPGA验证其正确性与高效性,适用于教学及实际应用中信号处理场景的探索和开发。 课程设计任务书 学生姓名:胡俊 学生专业班级:计算机0801 指导教师:王莹 学院名称:计算机科学与技术学院 一、题目:“1 1 1”序列检测器。 原始条件: 使用D触发器(74 LS 74)、“与”门(74 LS 08)、“或”门(74 LS 32)和非门(74 LS 04),设计一个能够识别连续三个“1”的序列检测电路。 二、主要任务: 1. 应用数字逻辑的理论和方法,结合时序逻辑与组合逻辑的设计思路,完成一款实际应用价值高的数字逻辑电路。 2. 利用同步时序逻辑电路的方法来构建“1 1 1”序列检测器,并详细描述设计过程中的五个步骤。同时绘制课程设计图。 3. 根据74 LS 74、74 LS 08、74 LS 32以及74 LS 04集成电路的引脚编号,在完成后的“1 1 1”序列检测器电路图中标注相应的引脚号。 4. 在实验设备上,通过连接和调试上述四种型号的集成电路来构建并测试“1 1 1”序列检测器。 三、设计过程: 第1步:绘制原始状态图及状态表 根据任务书的要求,“1 1 1”序列检测电路需具备一个外部输入x与一个对应的输出Z。具体逻辑关系如下:当连续接收到三个“1”的时候,输出才为“1”。假设存在一组特定的输入和相应的输出: - 输入X: 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1 - 输出Z:0 ,0 ,0 ,0 ,0 ,1 ,0 ,0 ,0 ,1,1 为了实现这一功能,电路需要通过不同的状态来记录输入值。假设起始状态下为A;当接收到第一个“1”时,系统由状态A转到B,此时表示检测到了序列的第一个“1”,输出Z依然保持在“0”。接着每接收一个额外的1后(即从第二个“1”开始),电路的状态会依次变为C和D。到达最后一个状态D的时候,外部输出Z将为“1”。 基于上述分析,“1 1 1”序列检测器的工作原理可以被描绘成图7-1所示的原始状态图,并可据此列出表7-2中的原始状态表。
  • 111
    优质
    本项目聚焦于《数字逻辑》课程中设计与实现一个111序列检测器。通过使用Verilog或VHDL语言编程,结合FPGA技术验证电路功能,探索组合逻辑和时序逻辑的应用,旨在加深对同步时序电路的理解与实践能力的培养。 题目:“1 1 1”序列检测器。使用D触发器(74 LS 74)、“与”门(74 LS 08)、“或”门(74 LS 32)以及非门(74 LS 04),设计一个能够识别“1 1 1”序列的电路。
  • 111
    优质
    本项目为数字逻辑课程的一部分,旨在设计并实现一个能够检测特定111序列模式的电路。通过Verilog或VHDL编程语言进行模块化设计与仿真,验证其正确性及效率。 一、实验目的:1. 深入了解与掌握同步时序逻辑电路的设计过程;2. 了解74LS74、74LS08、74LS32及74LS04芯片的功能;3. 能够根据电路图连接好实物,并实现其功能。学会设计过程中检验和完善的技巧。 二、实验内容描述:题目为“1 1 1”序列检测器的设计,使用D触发器(型号:74 LS 74)、“与”门 ( 型号:74 LS 08 )、“或”门( 型号:74 LS 32 )、非门 ( 型号:74 LS 04 )完成设计。 三、实验设计过程: 第一步,绘制原始状态图和状态表。根据任务需求,“1 1 1”序列检测器具有一个外部输入x以及一个输出Z的特性。其逻辑关系如下:当连续三个“1”作为外部输入时,才会使输出Z为高电平(即值为1)。假设有一个由0, 1组成的x序列和对应的Z输出: 输入 x: 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 输出 Z: 0 0 0 0 **1** (当连续三个“1”时,Z为1) 为了判断是否接收到连续的1, 系统需通过不同的状态来记录x的值。设初始状态为A,在输入第一个“1”的情况下,系统从状态A转换到B;在第二个和第三个“1”,系统分别由B转至C、再由C转至D,此时输出Z变为高电平(即1)。 根据上述分析可以绘制出原始的状态图,并据此列出状态表: 现态 次态/ 输出 x = 0 x = 1 A A / 0 B / 0 B A / 0 C / 0 C A / 0 D / 1 D A / 0 D / 1 表中的“次态”表示下一状态,而右边的数字代表输出值。
  • 钟、三人表决及“101”
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    本课程设计涵盖数字逻辑基础应用,包括构建数字钟、实现三人表决系统以及101序列检测器的设计与优化。 我设计了一个数字时钟,用于实现00至59的秒、分六十进制计数器以及00到23小时二十四进制计数器,并具备整点报时、置数、清零及数码管显示等功能。 我还设计了一个运算单元,旨在实现三人多数表决机制。当三个人中同意的人多于不同意的人时,则决定通过;反之则不通过。 此外,我创建了一个状态机,用于检测输入序列是否包含“101”模式,并根据不同的信号设置相应的状态以得出次态和输出结果。
  • 定时
    优质
    本课程介绍在数字逻辑框架下设计和实现定时器的基本原理与方法,涵盖时序逻辑电路、触发器应用及计数器技术等内容。 设计一款定时器,在0至60分钟内可以自由设定时间。 1. 当开始计时时,红灯亮起;当计时结束时,绿灯亮起。 2. 用户可以在一分钟为单位的范围内任意设置所需的时间长度。 3. 开始计时后,显示器将实时显示剩余时间。例如:若定时时间为十分钟,则在启动后屏幕上会依次显示0、1、2……直到9和10(表示结束)。 当倒计时结束后,需要手动操作来清零并重新设定新的计时时长。
  • 定时.DSN
    优质
    本课程介绍如何在数字逻辑框架下设计实用的定时器电路。学生将学习基本组件的工作原理,并通过实践项目掌握计时功能的实现方法。通过《数字系统设计与应用》(DSN),学员能够深化理解并提升实际操作技能,为电子工程领域内的进一步研究和工作打下坚实基础。 1. 设计一个能在0至60分钟内定时的定时器。 2. 定时开始工作时红灯亮起,结束时绿灯亮起。 3. 可以随意在60分钟范围内设定以分为单位的定时时间。 4. 随着定时启动,显示器会显示剩余的时间。例如,如果设置为10分钟,则从定时开始后,显示器将依次显示:0-1-2-3-4-5-6-7-8-9,并在最后显示出“10”表示计时结束。 5. 定时结束后需要手动清零以重新设定。
  • 时钟
    优质
    本课程介绍数字逻辑设计中经典应用案例——数字时钟的设计原理与实现方法,涵盖计数器、译码器等模块的功能及相互连接。 设计一个能显示日期、小时、分钟、秒的数字电子钟,并具有整点报时的功能。由晶振电路产生1HZ标准信号。分、秒为六十进制计数器,时为二十四进制计数器。此外,该电子钟还支持手动校正时间(包括时和分)以及日期值的功能。
  • 弹道
    优质
    本项目为《数字逻辑》课程设计的一部分,专注于开发一款弹道计时器。通过运用Verilog等硬件描述语言实现计时与显示功能,旨在提高学生在数字系统设计方面的实践能力。 数字逻辑课程设计是一个已经完成的工程,可以直接运行。此项目需要使用Proteus 8 Professional模拟器软件打开。 功能分析如下:弹道计时器的主要作用是测量子弹等发射物穿过起始传感器和终止传感器之间所需的时间,并将该时间显示出来。因此,这个计时器由方波信号发生器、控制电路、计数器以及译码显示器等多个部分构成。当控制电路接收到起始传感器产生的信号ST后,在一定频率的脉冲作用下启动计数器开始计数;一旦接收到终止传感器生成的信号SP,则令计数器停止工作。这样一来,通过统计到的脉冲数量可以直接反映子弹等发射物穿过两个传感器之间所需的时间。
  • 式秒表
    优质
    本课程项目聚焦于利用Verilog或VHDL语言,在数字逻辑框架下实现一个具有启动、停止及复位功能的数字式秒表的设计与验证。 我们最近的课程设计题目是制作一个符合要求的电子秒表。具体要求如下: 1. 设计并制造一款满足条件的电子秒表。 2. 该秒表采用6位显示,其中两位用于显示“分”,两位用于显示“秒”,最后两位则用来展示百分之一秒。 3. 秒表的最大值为99分59.99秒。 4. 具备清零、启动、暂停和继续的功能。 5. 设计中仅使用两个控制按键。 我已根据这些要求完成设计,采用74160十进制加法计数器来实现功能。经过仿真波形测试后发现,在达到60秒时没有出现暂态问题,并且误差小于0.0003秒。此外,我还附上了帮助文件、原理图以及相应的波形数据,请将这些解压后的文件放置在非中文目录下以避免乱码或显示错误的问题。 以上就是我完成的课程设计内容概述和简要说明。
  • 式秒表
    优质
    本课程项目聚焦于数字逻辑的应用实践,学生将学习并运用相关知识设计一款数字式秒表。通过此项目,学员能够深入了解计时器的工作原理及电路设计技巧。 我们的课程设计题目是制作一个符合要求的电子秒表。该秒表的设计包括以下几点: 1. 设计并制造一款满足需求的电子秒表。 2. 显示采用六位数格式,其中两位显示“分”,两位显示“秒”以及另外两位显示百分之一秒(即十分之一秒)。 3. 秒表的最大值为99分59.99秒。 4. 具备清零、启动、暂停和继续的功能。 5. 设计中仅使用两个控制按键。 我已根据74160十进制加法计数器完成了该设计,并通过仿真波形测试确认在达到60秒时没有暂态现象,且误差小于0.0003秒。此外,我还附上了帮助文件以供参考。