Quartu仿真D触发器并验证
目录
实验目的
实验材料
实验原理
D触发器
项目制作
创建项目
1、点击New Project Wizard
2、项目路径选择与名称设置
3、芯片选择
使用门电路实现D触发器
创建一个原理图文件
绘画电路图
编译与电路图
仿真波形图
直接调用D触发器
使用Verilog语言生成D触发器
总结
实验目的
在 Quartus中自己用门电路设计一个D触发器,并进行仿真,时序波形验证。
在 Quartus 中直接调用一个D触发器电路,进行仿真,时序波形验证。
在 Quartus 中用Verilog语言写一个D触发器,进行仿真验证,与3做比较。
实验材料
- Quartu18.1
实验原理
D触发器
D触发器是一个具有记忆功能的,具有两个稳定状态的信息存储器件。它输入两个口:D与CP。当CP输入高电平或者上升沿的时候,将输出Q的状态变成D的状态;在其他情况下,无论D的状态怎么变,Q的状态不会变化。
D触发器的时序图如下(cp上升沿触发)
项目制作
创建项目
1、点击New Project Wizard
2、项目路径选择与名称设置
3、芯片选择
在设置了项目名称与路径之后,一路next点到这个页面,按图选择目标芯片。目标芯片是cycloneIVE系列的EP4CE115F29C7。
选择之后一路next最后点击finish,完成项目创建。
使用门电路实现D触发器
创建一个原理图文件
绘画电路图
这里首先使用门电路实现D触发器,要使用到两个输入,两个输出,4个二输入与非门和一个非门。
器件名称 | 搜索名称 |
输入 | input |
输出 | output |
非门 | not |
二输入与非门 | nand2 |
编译与电路图
编译可能会有一段时间,如果报错的话看原理图有没有连错。记得拖一下器件,有可能线没有和器件连在一起。
编译成功的话,点击Tool -> Netlist Viewers -> RTL Viewer
仿真波形图
新建波形文件。如上面新建图形文件的方法,从“file”中选择“new”,然后从出现的对话框中选择“university program VWF”。
拖动CLK,D两行的波形图,选择一定时间区间并调节高低电平。
直接调用D触发器
编译成功后,创建波形文件,按之前的实验一样操作,查看仿真波形:
使用Verilog语言生成D触发器
//pro1_D3与文件名一致
module pro1_D3(D,CLK,Q);input D;input CLK;output Q;reg Q;always @ (posedge CLK)//我们用正的时钟沿做它的敏感信号beginQ <= D;//上升沿有效的时候,把d捕获到qend
endmodule
总结
本实验使用三种方式实现了D触发器的调用与仿真,包括门电路实现,直接调用以及Verilog语言实现。
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