用文本输入法设计2选1多路选择器 EDA实验报告.docx

用文本输入法设计2选1多路选择器 1．实验目的和要求 本实验为综合性实验，综合了简单组合电路逻辑、QuartusII的使用方法、多层次电路设计、仿真和硬件测试等内容。其目的是熟悉QuartusII的VHDL文本设计流程全过程。 2．实验原理 2选1多路选择器真值表 s a b y L L × L L H × H H × L L H × H H 3．主要仪器设备（实验用的软硬件环境） 实验的硬件环境是： 微机一台 GW48 EDA实验开发系统一套 电源线一根 十芯JTAG口线一根 USB下载线一根 USB下载器一个 实验的软件环境是： Quartus II 9.0软件 4．操作方法与实验步骤 首先利用QuartusII完成2选1多路选择器的文本编辑输入（mux21a.vhd）和仿真测试等步骤，然后进行仿真。最后在实验系统上进行硬件测试，实际验证本项实验的功能。 将设计好的2选1多路多路选择器看成是一个元件mux21a，利用元件例化语句描述下图，并将此文件放在同一目录E:\muxfile中。 5．实验内容及实验数据记录 （1）程序设计 ENTITY mux21a IS PORT ( a, b, s: IN BIT; y : OUT BIT ); END ENTITY mux21a; ARCHITECTURE one OF mux21a IS BEGIN PROCESS (a,b,s) BEGIN IF s = 0 THEN y = a ; ELSE y = b ; END IF; END PROCESS; END ARCHITECTURE one ; （2）软件编译 （3）仿真波形图 （4）硬件测试结果 将程序下载到实验板，按下K1键可以得到不同的鸣叫效果。 改变频率的选择，可以改变蜂鸣器的鸣叫效果。 6．实验数据处理与分析 （1）程序分析 1、一般的，可综合的，即能将VHDL程序编译成可实现的电路端口模式有如下四种：IN(输入端口)，OUT(输出端口)，INOUT（双向端口），BUFFER(缓冲端口)，本二选一实验的实体中定义三个输入引脚分别为：a、b、s和一个输出引脚y,四个引脚的数据类型均为bit. 2、使用VHDL描述语句实现功能当s=0时候选择输入a,当s=1时候选择输入b,即实现二选一的功能。 （2）仿真分析 从时序仿真结果中观察可以发现，实验结果符合预期结果，但是有一定的延时。 硬件测试分析 引脚锁定：选择模式5 A B S Y Pin 93 16 1 129 由实验结果可发现实验结果符合预期结果。 7．质疑、建议、问题讨论 在仿真时，通过设定a、b不同的输入，是在输出到扬声器时会有声音的不同以区别，从而通过键1对S的控制测试实验结果。实验中应注意a、b所接引脚的选择，另在实验中clock0及clock5的频率是可以自由选择的，但注意要正确选择频率以保障在输出时频率在人耳课接受的范围内。