《EDA技术实用教程》习题详解:MAX+plusII,74139,BCD加法器等

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"《EDA技术实用教程》课后习题答案第三版,由潘松黄继业编著,科学出版社出版。提供了对部分习题的解答,包括对EDA工具MAX+plusII中库文件的解释以及各类数字逻辑设计实例。" 在EDA(电子设计自动化)领域,MAX+plusII是一款广泛使用的集成开发环境,用于 FPGA(现场可编程门阵列)的设计和编程。在习题4-5中,提到了两个重要的库文件——prim.mf和mega_lpm。prim库包含基本的逻辑元件,如与门、或门、非门等,这些都是数字电路设计的基础组件。mf库则主要包含74系列的逻辑芯片,这些芯片常用于实现复杂的数字逻辑功能。而mega_lpm库则是参数可定制的复杂逻辑元件库,用户可以根据需要自定义元件的参数,以满足特定的设计需求。 习题4-7展示了如何使用74139芯片构建5-24线译码器。74139是一种双4-16线译码器,通常用于将高密度的二进制输入转换为一组低密度的输出,以控制多路开关或驱动显示设备。在这里,通过组合使用3片74139,可以实现一个5输入线到24输出线的译码器。 习题4-8涉及到了74283加法器,这是一个四位二进制加法器,可以处理BCD(8421二进制编码的十进制)码。设计任务是构建一个能处理两个1位十进制数相加的BCD加法器。当二进制和超过9时,需要进行BCD校正,即将和加上6,以确保结果仍然符合BCD编码规则。 习题4-9是一个七人表决电路设计,需要设计一个电路来判断7个人的意见,当超过半数同意时,绿色指示灯亮起,表示表决通过;反之,如果同意者未过半,则红色指示灯亮,表示表决未通过。这个设计可能需要多个全加器,通过比较和来确定是否过半数。 习题4-10和4-11是关于时序电路的设计。4-10要求设计一个产生特定二进制序列(01001011001)的序列发生器,这可以通过使用移位寄存器或同步时序电路实现,并使用时序仿真器验证其功能。4-11则要求使用D触发器设计一个3位二进制加法计数器,需要注意D触发器的级联连接,以确保正确计数。 最后的习题4-12涉及到了六进制同步计数器的设计,要求按照循环码(000->001->011->111->101->100->000)工作,实际上这是一个格雷码计数器。设计中会用到D触发器,且需要考虑不同状态下的DFF输入值以确保计数器的正确转换。 这些习题涵盖了数字逻辑设计的基础知识,包括基本逻辑元件、译码器、加法器、表决电路、序列发生器以及计数器的设计,对于理解和应用EDA技术具有实际意义。