数字逻辑实验6_触发器仿真.docVIP

实验六 触发器的仿真 1．用VHDL语言设计D锁存器，并进行仿真与分析2．参看Maxplus中器件7474（边沿D触发器）的逻辑功能用VHDL语言设计边沿触发式D触发器，并进行仿真与分析。 3．参看Maxplus中器件7476（边沿JK触发器）的逻辑功能用VHDL语言设计边沿触发式JK触发器，并进行仿真与分析。 实验内容 实验过程 由于在报告1中已经详尽描述了如何使用Quartus 2建立逻辑原理图和使用VHDL语言实现元件功能，所以本次的实验报告中便不再赘述上述内容，报告将主要就VHDL语言描述实现元件的功能的过程进行阐述。 D锁存器 选择File→New，弹出新建文本对话框，在该对话框中 选择VHDL File并单击OK按钮，进入文本编辑窗口，输入VHDL代码。 library IEEE; use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_unsigned.all; entity d_lock is port( en,d:in std_logic; q,notq:out std_logic); end d_lock; architecture d_lock_arc of d_lock is signal q1,notq1 :std_logic; begin process(en,d) begin if(en/='0') then if(d='0') then q1<='0'; notq1<=not q1; else q1<='1'; notq1<=not q1; end if; else q1<= q1; notq1<= notq1; end if; end process; q<= q1; notq<= notq1; end d_lock_arc; 保存文件并编译，选择菜单File→New，选择Vector Waveform File新建波形图，添加节点，参数设置为：End Time=2us, Grip size=100ns。所完成的波形图如下图： 保存波形文件，并在settings中选择functional功能仿真，绘制网格，仿真可得出如图波形： 在仿真中，只摘取了部分重要部分进行仿真验证，测试了使能端G的功能从仿真波形的信息可以得出： en d q notq 1 0 0 1 1 1 1 0 0 × 保持 保持 据仿真波形信息，当使能端en为1时，d端数据输入为0时，q端输出0，notq输出1； 当使能端en为1时，d端数据输入为1时，q端输出1，notq输出0； 当使能端en为0时，无论d端数据输入什么，q端保持输出原输出，notq保持原输出； 根据输入输出的对应关系，可以得出它的真值表和D锁存器相同，设计成功。 边沿D触发器 选择File→New，弹出新建文本对话框，在该对话框中 选择VHDL File并单击OK按钮，进入文本编辑窗口，输入VHDL代码。 library IEEE; use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_unsigned.all; entity d_chufa is port( pr,clr,clk,d:in std_logic; q,notq:out std_logic); end d_chufa; architecture arc of d_chufa is signal q1,nq1: std_logic; begin process(pr,clk,d,clr) begin if(pr='0' and clr='1') then q1<='1'; nq1<= not q1; elsif(pr='0' and clr='0') then q1<='1'; nq1<='1'; elsif(pr='1' and clr='0') then q1<='0'; nq1<= not q1; elsif(clk'event and clk='1') then q1<=d; nq1<=not d; else q1<=q1; nq1<=nq1; end if; end process; q<=q1; notq<=nq1; end arc; 保存文件并编译，选择菜单File→New，选择Vector Waveform Fi