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基本寄存器设计

      • 实验目的
      • 实验要求
      • 实验原理
      • 程序代码
      • 测试用例
      • 仿真波形图
      • 电路管脚图
      • 引脚配置文件
      • 工程文件

实验目的

  1. 学习寄存器的原理与设计方法;
  2. 掌握灵活运用Verilog HDL语言进行各种描述与建模的技巧和方法。

实验要求

  1. 使用合适的或者你喜欢的描述方式,编程实现4D寄存器
  2. 课前任务:在Xilinx ISE上完成创建工程、编辑程序源代码、编程、综合、仿真、验证,确保逻辑正确性。
  3. 实验室任务:配置管脚,将输入数据信号D[3:0]、控制信号OE#、CLR和CLK信号连接到开关上,注意CLK要接到经过硬件消抖的开关上,将输出Q[3:0]连接到4个LED灯。 生成*.bit文件,完成板级验证。
  4. 撰写实验报告。

实验原理

基本寄存器设计实验原理

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程序代码

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module jicunqi(OE,CLR,CLK,Q,D); input[3:0] D; input OE,CLR,CLK; output reg[3:0] Q; always@(OE or CLR or CLK) if(OE) begin Q[3]=0;Q[2]=0;Q[1]=0;Q[0]=0; end else if(CLR==1) begin Q[3]=0;Q[2]=0;Q[1]=0;Q[0]=0; end else if(CLR==0&&CLK==1) begin Q[3]=D[3]; Q[2]=D[2]; Q[1]=D[1]; Q[0]=D[0]; end endmodule

测试用例

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initial begin OE = 1; CLR = 0; CLK = 0; D=4'b1100; #100; OE = 0; CLR = 0; CLK = 1; D=4'b1100; #100; OE = 0; CLR = 0; CLK = 0; D=4'b1100; #100; OE = 0; CLR = 1; CLK = 0; D=4'b1100; #100; OE = 0; CLR = 0; CLK = 1; D=4'b1100; #100; OE = 0; CLR = 1; CLK = 1; D=4'b1100; #100; OE = 0; CLR = 0; CLK = 1; D=4'b0011; #100; end endmodule

仿真波形图

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电路管脚图

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引脚配置文件

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NET "D[3]" IOSTANDARD = LVCMOS18; NET "D[2]" IOSTANDARD = LVCMOS18; NET "D[1]" IOSTANDARD = LVCMOS18; NET "D[0]" IOSTANDARD = LVCMOS18; NET "Q[3]" IOSTANDARD = LVCMOS18; NET "Q[2]" IOSTANDARD = LVCMOS18; NET "Q[1]" IOSTANDARD = LVCMOS18; NET "Q[0]" IOSTANDARD = LVCMOS18; NET "CLK" IOSTANDARD = LVCMOS18; NET "CLR" IOSTANDARD = LVCMOS18; NET "OE" IOSTANDARD = LVCMOS18; NET "D[3]" PULLDOWN; NET "D[2]" PULLDOWN; NET "D[1]" PULLDOWN; NET "D[0]" PULLDOWN; NET "CLR" PULLDOWN; NET "CLK" PULLDOWN; NET "OE" PULLDOWN; NET "D[3]" LOC = T3; NET "D[2]" LOC = U3; NET "D[1]" LOC = T4; NET "D[0]" LOC = V3; NET "Q[3]" LOC = R1; NET "Q[2]" LOC = P2; NET "Q[1]" LOC = P1; NET "Q[0]" LOC = N2; NET "CLK" LOC = W4; NET "CLR" LOC = v4; NET "OE" LOC = Y6; NET "CLR" LOC = V4;

工程文件

工程文件: 基本寄存器设计实验.
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最后

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