"北邮数字电路与逻辑设计实验报告：Quartus II 原理图输入法设计与实现"

"北京邮电大学数字电路与逻辑设计实验报告学院：班级：姓名：学号：实验一 Quartus II 原理图输入法设计与实现 一、实验目的： 本实验的主要目的是： 1. 熟悉 Quartus II 原理图输入法进行电路设计和仿真。 2. 掌握 Quartus II 图形模块单元的生成与调用。 3. 熟悉实验板的使用。 二、实验所用器材： 本实验使用的器材包括： 1. 计算机。 2. 直流稳压电源。 3. 数字系统与逻辑设计实验开发板。 三、实验任务要求： 本实验的主要任务是： 1. 使用逻辑门设计实现一个半加器，并通过仿真验证其功能，同时生成新的半加器图形模块单元。 2. 使用生成的半加器模块和逻辑门设计实现一个全加器，并通过仿真验证其功能，然后下载到实验板进行测试，要求使用拨码开关设定输入信号，同时使用发光二极管显示输出信号。 3. 使用3线-8线译码器（74LS138）和逻辑门设计实现特定函数，并通过仿真验证其功能，然后下载到实验板进行测试，要求使用拨码开关设定输入信号，同时使用发光二极管显示输出信号。 四、实验原理图及仿真波形图： 1. 半加器原理图及仿真波形 通过对比半加器的仿真波形和真值表，可以确定电路实现了半加器的功能。然而，在输出SO上，出现了静态功能冒险。为了消除这一冒险，可以加入相应的控制逻辑电路。 2. 全加器原理图及仿真波形 通过对比全加器的仿真波形和真值表，可以确定电路实现了全加器的功能。在这个实验中，使用拨码开关设定输入信号，并使用发光二极管显示输出信号，可以对电路进行更详细的测试和验证。 3. 3线-8线译码器原理图及仿真波形 通过对比译码器的仿真波形和预期功能，可以确定电路实现了特定函数。同样地，使用拨码开关设定输入信号，并使用发光二极管显示输出信号，可以对电路进行更详尽的测试和验证。 五、实验总结： 通过本次实验，我深入了解了Quartus II原理图输入法的使用方法，掌握了图形模块单元的生成与调用，并熟悉了实验板的使用。通过设计和实现半加器、全加器和译码器电路，并进行仿真验证和实验测试，我进一步加深了对数字电路与逻辑设计的理解和掌握，提升了对数字电路实际应用的能力。 然而，在实验过程中，我也遇到了一些问题和挑战。例如，在设计全加器电路时，我发现了输出SO上的静态功能冒险问题，但通过加入相应的控制逻辑电路，成功解决了这个问题。此外，实验中还涉及到了各种元器件的选择和连线问题，通过认真学习实验指导书和请教同学，我成功克服了这些困难。 总的来说，本次实验对我来说是一次很好的学习机会。通过实际动手操作和实验测试，我不仅提高了对数字电路设计的理解，还培养了实际问题解决能力和团队协作精神。我相信这些经验和能力将对我的未来学习和工作产生积极的影响。"