Lab2 数码管显示与比较器实验报告 - 刘紫檀

"本次实验是Lab 2，由学生刘紫檀在2018年10月19日完成，旨在通过编程实现数字显示和比较功能。实验内容包括使用十进制定义学号最后一位并在数码管上显示，编写源代码进行数位比较，并在仿真和下载验证过程中考虑进位和取余操作。实验报告提供了相应的代码、仿真截图以及要求的照片证据。" 在此次实验中，刘紫檀同学主要涉及了以下几个知识点： 1. **数码管显示**：实验中的第一个任务是将学号的最后一位用十进制定义，并在数码管上显示出来。这涉及到数字编码和解码的概念。在提供的代码段中，`bcd_decoder`模块实现了这个功能。数码管通常使用七段编码（7-segment display），通过控制七段的状态（开或关）来显示0到9的数字。在这个例子中，`bcd_decoder`根据输入的4位二进制数（`x`）转换为对应的七段码（`seg`），并控制阴极（`an`）来点亮相应的段。 2. **Verilog编程**：实验中使用了Verilog硬件描述语言进行编程。`bcd_decoder`模块是一个组合逻辑电路，其内部的`always@(*)`块表示每当输入变化时，会执行其中的代码。`case`语句用于根据输入`x`的值设置输出`seg`，以显示对应的数码管数字。 3. **数位比较**：第二个任务是编写源代码进行数字比较。在`comparator`模块中，学生实现了比较两个4位二进制数`x`和`y`的功能，通过设置`less`、`equal`和`greater`这三个输出，分别表示`x`小于、等于或大于`y`。这里使用了条件语句（`if-else`）来进行比较。 4. **进位和取余**：第三个任务要求在仿真和下载验证过程中，输入自己的学号最后两位，超出7的数字对7取余，并处理进位。这是模拟实际数字系统中的进位操作，例如在加法或减法运算中。在实际的实验演示中，这可能需要学生编写一个额外的模块来处理这些逻辑。 5. **实验报告规范**：实验报告不仅包含了源代码，还要求提供仿真截图和下载照片作为证据。这强调了实验过程的可重复性和结果的可验证性，是科学研究和工程实践的重要组成部分。 通过这个实验，学生可以深入理解数字系统的工作原理，掌握Verilog编程基础，以及如何将理论知识应用于实际的硬件设计。同时，实验也训练了学生的逻辑思维能力和问题解决能力。