北航verilog上机实验报告 - Verilog上机实验报告 北 京 航 空 航 天 大 学 Verilog上机实验报告 1 Verilog上机实验报告 目录 实验一 简单的组合逻辑设计 ......................................................................................... 5 一、 二、 三、 四、 五、 六、 七、 实验目的 ................................................................................................................... 5 实验内容 ................................................................................................................... 5 对任务的理解 ............................................................................................................ 5 实现思路 ................................................................................................................... 5 代码 .......................................................................................................................... 6 仿真波形 ................................................................................................................... 7 总结及对波形的说明................................................................................................. 7 实验二 简单分频时序逻辑电路的设计 .......................................................................... 8 一、 二、 三、 四、 五、 六、 七、 实验目的 ................................................................................................................... 8 实验内容 ................................................................................................................... 8 对任务的理解 ............................................................................................................ 8 实现思路 ................................................................................................................... 8 代码 .......................................................................................................................... 8 仿真波形 ................................................................................................................... 9 总结及对波形的说明................................................................................................. 9 实验三 利用条件语句实现记数分频时序电路 ............................................................. 14 一、 二、 三、 四、 五、 六、 七、 实验目的 ................................................................................................................. 14 实验内容 ................................................................................................................. 14 对任务的理解 .......................................................................................................... 14 实现思路 ................................................................................................................. 14 代码 ........................................................................................................................ 14 仿真波形 ................................................................................................................. 16 总结及对波形的说明............................................................................................... 16 实验四 阻塞赋值与非阻塞赋值的区别 ........................................................................ 18 一、 二、 三、 四、 五、 实验目的 ................................................................................................................. 18 实验内容 ................................................................................................................. 18 对任务的理解 .......................................................................................................... 18 实现思路 ................................................................................................................. 18 代码 ........................................................................................................................ 18 2 Verilog上机实验报告 六、 仿真波形 ................................................................................................................. 20 七、 总结及对波形的说明............................................................................................... 20 实验五 用ALWAYS块实现比拟复杂的组合逻辑电路 ................................................... 22 一、 二、 三、 四、 五、 六、 七、 实验目的 ................................................................................................................. 22 实验内容 ................................................................................................................. 22 对任务的理解 .......................................................................................................... 22 实现思路 ................................................................................................................. 22 代码 ........................................................................................................................ 22 仿真波形 ................................................................................................................. 25 总结及对波形的说明............................................................................................... 25 实验六 在VERILOG HDL中使用函数 ............................................................................ 26 一、 二、 三、 四、 五、 六、 七、 实验目的 ................................................................................................................. 26 实验内容 ................................................................................................................. 26 对任务的理解 .......................................................................................................... 26 实现思路 ................................................................................................................. 26 代码 ........................................................................................................................ 26 仿真波形 ................................................................................................................. 28 总结及对波形的说明............................................................................................... 28 实验七 在VERILOG HDL中使用任务〔TASK〕 ............................................................. 30 一、 二、 三、 四、 五、 六、 七、 实验目的 ................................................................................................................. 30 实验内容 ................................................................................................................. 30 对任务的理解 .......................................................................................................... 30 实现思路 ................................................................................................................. 30 代码 ........................................................................................................................ 30 仿真波形 ................................................................................................................. 34 总结及对波形的说明............................................................................................... 34 实验八 利用有限状态机进展时序逻辑的设计 ............................................................. 35 一、 二、 三、 四、 五、 六、 七、 实验目的 ................................................................................................................. 35 实验内容 ................................................................................................................. 35 对任务的理解 .......................................................................................................... 35 实现思路 ................................................................................................................. 35 代码 ........................................................................................................................ 36 仿真波形 ................................................................................................................. 38 总结及对波形的说明............................................................................................... 38 3 Verilog上机实验报告 选做实验一 帧同步器设计 .............................................................................................. 39 一．实验内容 .................................................................................................................... 39 二．实现思路 .................................................................................................................... 41 三．代码 ............................................................................................................................ 41 四．仿真结果 .................................................................................................................... 48 选做实验四 数字去噪器设计 ........................................................................................... 49 一．实验内容 .................................................................................................................... 49 二．实现思路 .................................................................................................................... 50 三．代码 ............................................................................................................................ 50 四．仿真结果 .................................................................................................................... 52 4 Verilog上机实验报告 实验一 简单的组合逻辑设计 一、 实验目的 1. 2. 3. 4. 掌握根本组合逻辑电路的实现方法； 初步理解两种根本组合逻辑电路的生成方法； 学习测试模块的编写； 通过综合和布局布线理解不同层次仿真的物理意义。
二、 实验内容 设计一个字节〔8位〕的比拟器 要求：比拟两个字节的大小，如a[7:0]大于b[7:0]，那么输出高电平，否那么输出低电平；并改写测试模型，使其能进展比拟全面的测试观察RTL级仿真、综合后门级仿真和布局布线后仿真有什么不同，并说明这些不同的原因从文件系统中查阅自动生成的pare.vm，pare.vo文件和pare.v作比拟，说出它们的不同点和一样点 三、 对任务的理解 此题就是一个很简单的比拟电路对两个8位的输入数据的大小进展比拟，并且输出比拟结果 四、 实现思路 1. 首先这个比拟器应当有3个对外的端口，分别是：两个8位数据的输入端口，一个比拟结果的输出端口 2. 由于比拟器的输出结果是随着输入变化立即变化的，因此这是一个组合逻辑的电路主程序很容易实现 3. 测试模块要产生随机的两个8位输入数据，因此利用系统任务$random来实现通过一个时钟，每隔一段时间产生两个新的随机数 5 第 14 页 共 14 页。