数字电路设计仿真实验

一、实验目的
1、通过计数器的设计仿真，让学生掌握QUARTUSII进行电子设计的基本流程。
2、初步了解可编程器件设计的全过程。
3、加深对计数器的认识
4、了解用VHDL语言实现计数器的过程
二、主要仪器设备
EDA实验系统1台
PC机
三、实验内容
1、运用VHDL设计1个4位二进制计数器，计数范围从0000计到1111。
2、在1的基础上增加时钟使能作用及异步清零功能
3、在2的基础上实现计数器的计数范围控制，如从0000计到1001。
四、实验步骤
QUARTUSII软件的基本操作与应用
1、运行QUARTUSII软件。
2、选择File/New Project Wizard，新建一个工程，并点击Next。
3、指定工作目录及工程顶层设计实体名称，并点击2次Next。
4、选择FPGA器件，如图1-2所示，并点击Finish，工程文件建立结束。
5、点击File/New，新建一个VHDL文件
6、点击Ok，并保存，无需任何修改，点击Ok即可。
7、按照自己的想法在新建的VHDL文件中编写VHDL程序，如D触发器程序代码
8、代码书写结束后，选择Processing/Start Compilation对编写的程序代码进行编译，直至编译通过，否则对程序代码进行修改。
9、编译通过后，选择File/New，在弹出的对话框中点击Other Files，选择Vector Waveform File，并点击OK，建立一个波形文件，保存波形文件。
10、在波形文件加入输入输出端口
11、对加入到波形文件中的输入端口进行初始值设置，并点击Processing/Start Simuliation进行仿真。查看仿真结果是否符合要求。
12、仿真无误后，选择Assignments/Assing Pins对实验中用到的管脚进行绑定分配
13、对于复用的引脚，需做进一步处理，使其成为通用I/O。
14、最后再编译一次，编译无误后，用下载电缆通过JTAG接口将对应的dff2.sof文件下载到FPGA中。
15、在实验系统中正确连线，观察实验结果是否与仿真结果相吻合。
五、实验方案
程序设计

软件编译

仿真结果及分析

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