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《EDA技术与VHDL》课程设计 乘法器的设计 院 系 电子信息工程学院 班 级 通 信 一 班 姓 名 汪 涛 学 号 1008431097 2013 年 7月 摘 要 基于VHDL的数字系统设计具有设计技术齐全、方法灵活、支持广泛等优点,同时也是EDA技术的重要组成部分.文章用VHDL语言设计了左移法和进位节省法实现的两种组合乘法器,通过功能仿真,对两种乘法器的性能进行了比较,从而得知后者的传输延迟时间小,即速度较快.通过设计实例,介绍了利用VHDL语言进行数字系统设计的方法. 关键词：VHDL语言 左移法 进位节省法 目 录 1.课程设计的性质、目的和任务 4 2.题目要求 4 3.设计步骤 4 3.1整体原理框图： 4 3.2乘法器整体电路原理图： 5 3.3输入模块： 5 3.4运算模块： 6 3.5显示控制模块： 9 3.6显示模块： 11 4.整体仿真┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉17 调试中遇到的问题及解决的方法┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉17 参考文献┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉18 7.心得体会┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉ 18 1.课程设计的性质、目的和任务 创新精神和实践能力二者之中，实践能力是基础和根本。这是由于创新基于实践、源于实践，实践出真知，实践检验真理。实践活动是创新的源泉，也是人才成长的必由之路。 通过课程设计的锻炼，要求学生掌握电路的一般设计方法，具备初步的独立设计能力，提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力，培养学生的创新精神。 题目要求 设计要求 设计一个能进行两个十进制数相乘的乘法器，乘数和被乘数均小于100，通过按键输入，并用数码管显示，显示器显示数字时从低位向高位前移，最低位为当前显示位。当按下相乘键后，乘法器进行两个数的相乘运算，数码管将乘积显示出来。 3.设计步骤 3.1整体原理框图： 3.2乘法器整体电路原理图： 3.3输入模块： 模块说明：由 CH,DH控制数据的输入，由SHUJU端输入数据，当CH,DH为0，0时输入被乘数，由输出端A输出，当按下“乘号键CH”即CH,DH为1，0时输入乘数，由输出端B输出，当RESET为0时输出端清零。 VHDL程序代码如下： LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY shuru IS PORT(CH,DH,RESET,CLK:IN STD_LOGIC; shuju:IN STD_LOGIC_VECTOR(4 DOWNTO 0); A,B:OUT STD_LOGIC_VECTOR(4 DOWNTO 0)); END shuru; ARCHITECTURE behave OF shuru IS BEGIN PROCESS(CH,DH,shuju,RESET,CLK) BEGIN IF CLKEVENT AND CLK=1 THEN IF RESET=1 THEN A=00000; B=00000; ELSE IF CH=0 AND DH=0 THEN A=shuju; ELSIF CH=1 AND DH=0 THEN B=shuju; ELSE NULL; END IF; END IF; END IF; END PROCESS; END behave; 3.4运算模块： 模块说明：分别由AO和BO端接收被乘数和乘数，由CJ端输出带符号位的二进制乘积结果。此模块由三个子模块组成：“数字与符号分离子模块”，“乘法运算子模块”及“数字与符号重组子模块”。 VHDL程序代码如下： LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY yunsuan IS PORT(A0:IN STD_LOG