使用与门 与非门 非门制作或门使用hdl语言编程
时间: 2024-11-05 09:29:21 浏览: 14
在HDL(硬件描述语言,如Verilog或VHDL)中,编写一个或门电路通常会涉及到使用基本门级别的描述。以下是使用Verilog的一个简单例子:
```verilog
module or_gate(input [1:0] inputs, output logic result);
// 定义与门组件
wire inv_a = ~inputs[0]; // 使用非门得到第一个输入的反向
wire inv_b = ~inputs[1]; // 同理得到第二个输入的反向
// 定义与非门组件,它接受两个输入并输出两者都为0时的结果
and_nand gate1(inv_a, inputs[0], result); // 输入A的反向和A本身
and_nand gate2(inv_b, inputs[1], result); // 输入B的反向和B本身
endmodule
```
在这个例子中,`inputs`是一个二进制输入信号,`result`是输出信号。首先通过非门得到每个输入的反向,然后这两个反向输入连接到一个与非门组件`and_nand`上,其内部实现了一个与门。只要有一个输入是高(即0的反向),与非门就会输出高,表示有输入为1,达到或门的效果。
相关问题
用vivado2018软件做实验2:74系列基本逻辑门电路芯片设计。使用Verilog HDL语言设计7400系列基本逻辑功能芯片(非门,2输入与门,4输入或门,4输入与或非门)。利用仿真验证设计。
在Vivado 2018软件中进行74系列基本逻辑门电路芯片设计实验,首先需要了解Verilog HDL(Hardware Description Language)是一种硬件描述语言,用于描述数字系统的行为和结构。
步骤如下:
1. **项目设置**:
- 新建一个工程,选择"Synthesis"和"Simulation"目标,以便生成硬件描述并进行仿真。
2. **模块设计**:
- 对于每个逻辑门(非门、与门、或门和与或非门),创建单独的Verilog模块。例如,`nandgate.v`,`and2gate.v`,`or4gate.v` 和 `nor4gate.v`。
- 在这些模块里,使用`always @*`块编写逻辑表达式,比如对于非门(NOT gate):
```verilog
module not_gate(input wire input_a, output wire output_b);
assign output_b = ~input_a;
endmodule
```
3. **接口和连接**:
- 设计顶层文件(如`main.v`),包含所有逻辑门模块,并定义输入输出信号作为端口,通过`wire`声明连接它们。
4. **仿真验证**:
- 使用Vivado内置的Simulator工具进行功能仿真,检查每个门的逻辑是否正确工作。
```sh
run simulation
```
- 可以使用波形查看器观察输入和输出之间的逻辑关系,以及在不同输入条件下的响应。
5. **综合和映射**:
- 将Verilog代码转换成适配FPGA架构的硬件描述,执行 synthesis,place and route等步骤。
```sh
synthesize
place_and_route
```
检查报告以确认设计是否成功实现并满足资源需求。
6. **下载到硬件**(如果是在实际FPGA上):
- 如果有FPGA板卡,将最终的设计下载到硬件,通过JTAG或配置文件进行加载,验证实际硬件的表现。
vivado与或非门同一文件
Vivado是一款由Xilinx公司开发的设计自动化软件,主要用于FPGA(现场可编程门阵列)和ASIC(应用特定集成电路)的设计。在Vivado工具中,设计者可以创建、编辑和综合电路,其中包括基本逻辑单元如与门(AND)、或门(OR)和非门(NOT)。在同一份Vivado工程文件中,你可以添加多个与或非门实例,并通过网表(Netlist)连接它们来构建更复杂的数字逻辑电路。
例如,在HDL语言如Verilog或 VHDL 中,你可能会编写这样的代码片段:
```verilog
module my_module(
input wire a, b, c,
output wire out
);
// 定义与门
AND and1 (a, b, out);
// 定义或门
OR or2 (and1.out, c, out);
endmodule
```
在这个例子中,“my_module”是一个模块,包含输入端口`a`、`b`和`c`以及一个输出端口`out`。它内部有两个逻辑元件:一个AND门和一个OR门。在Vivado中,你需要将这个模块实例化到你的设计中。
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