CPLD实现光纤通信实验:微信分账功能与m序列NRZ码

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"这篇文档是关于使用C#实现微信分账功能的实验,结合了光纤通信和CPLD仿真实验的知识,主要涉及CMI编译码原理和电路设计。" 在光纤通信领域,CMI(Continuous Manchester Interleaved)编码是一种常用的编码方式,它在数字光纤通信系统中起到关键作用。CMI编码规则规定,0码被编码为01,而1码则被编码为00或11交替,这种编码方式可以保证信号的直流平衡,有利于信号的传输。在实验中,学生需要理解和掌握CMI编码的工作原理,并通过CPLD(Complex Programmable Logic Device)设计相应的电路来实现编码和解码功能。 实验的目的是让学生熟悉m序列(伪随机序列)和NRZ(非归零码)的生成原理,以及如何利用MaxplusII仿真平台进行CPLD数字电路设计和仿真。NRZ码是一种简单的二进制码型,其中0码对应高电平,1码对应低电平。m序列则是一种在通信系统中常用的伪随机噪声信号,具有良好的统计特性。 实验内容包括设计m序列NRZ码的生成电路,CMI编码电路,以及CMI编码输入的选择电路。在这个选择电路中,需要用到特定学号的最后四位,可以通过补零来达到所需长度。此外,还需要设计CMI译码电路,用于将接收到的CMI编码信号还原为原始数据。 实验要求学生在MAX+plusII环境下,按照步骤建立工程,设计电路,并进行编译和仿真。输入信号包括复位信号、时钟信号、编码输入选择信号,输出信号则包括m序列NRZ码、学号序列、CMI编码输出和译码输出。在仿真过程中,学生需要分析波形结果,解决可能出现的问题,确保得到正确的仿真结果。 在电路详细设计部分,15位m序列生成电路通过反馈函数实现,具体电路设计可能涉及74LS194移位寄存器等组件。学号序列生成电路则是将学生的学号转换为15位二进制码,这里使用了74LS161这样的计数器芯片。 通过这个实验,学生不仅能够掌握C#实现微信分账功能,还能深入了解光纤通信中的关键技术,提高数字电路设计和仿真的技能。同时,实验也强调了理论知识与实践操作相结合的重要性,有助于培养学生的综合能力。