数字逻辑第一次大作业.docx

一“七段数码管字形发生器”真值表（支持共阴极，1亮0灭）输入变量输出变量数码管显示ABCDabcdefg00001111110000010110000100101101101200111111001301000110011401011011011501101011111601111110000710001111111810011111011910101110111A10110011111B11001001110C11010111101D11101001111E11111000111F二卡诺图化简： AB CD 00011110001011010101111110101111Fa=BD+ABD+ABC+AC+BC+AD（1）a函数：ABCDa0000100010001010011101000010110110101111100011001110101101101100111010 1110111111（2）b函数：ABCDb00001000110010100111010010101001100011111000110011101011011011000110111110011110ABCD00011110001101011011111100101001Fb=BD+BC+ACD+ACD+ACDABCD00011110001101011111111101100101Fc=AC+AD+AB+AB+CD（3）c函数：ABCDc00001000110010000111010010101101101011111000110011101011011111000110111110011110（4）d函数ABCDD00001000100010100111010000101101101011101000110011101001011111001110111110111110ABCD00011110001011010111111001101110Fd=AC+BCD+ABD+BCD+BCDABCD00011110001011010010110011101111Fe=BD+AB+CD+AC（5）e函数ABCDe00001000100010100110010000101001101011101000110010101011011111001110111110111111（6）f函数ABCDf00001000100010000110010010101101101011101000110011101011011111001110101110111111ABCD00011110001111010101110011100111F=AC+AB+BD+CD+ABCABCD00011110000101010111111011101111Fg=AB+CD+AD+BC+ABC（7）g函数ABCDg00000000100010100111010010101101101011101000110011101011011111000110111110111111三在Quartus中，建工程，采用原理图设计方法，画整体电路图，设定I/O，编译纠错第一次编译出错，Input与Output中部分名称重复，改Input中“A”为“In-A”，B、C、D同理。第二次编译通过。四在Quartus中，对所设计的电路进行整体功能仿真：五仅采用与非门实现的解决方案：根据摩根代换定律，将af的表达式改为与非式，在Quartus中重新用原理图的方法画出整体电路图，设定I/O，根据新表达式在电路中适当添加非门，编译纠错。并对电路功能进行整体仿真。六支持共阳极数码管的解决方案：将af的输出信号按位取反。即在各信号输出之前添加非门。七填写真值表：输入变量逻辑功能及输出函数A B C三变量一致(F1)奇数个1(F2)双0检测(F3)000100001011010011011000100011101000110000111110八自定义三个4变量功能函数（不能重复前面的三变量函数功能），填写真值表：输入变量逻辑功能及输出函数A B C D8421伪码检测（F4）多数表决器（F5）输入为质数（F6）00000000001000001000100110d1010000001010d101100d00111011100000010010d010101d0101111111001d0110111111101101111110九小结： 首先明白了数码管工作原理后，通过写出af输出变量的表达式熟练了将真值表在卡诺图上表示的方法。（由于BD字样不易显示，选用小写b和d）之后在摸索中掌握了Quartus中原理图的使用方法。第一次编译得知在定义名称时字母不区分大写小写，A与a将被视为重复命名。第二次只是有几个warnings，给忽略了。进行仿真时，由于和原理图设计是分两次进行的，在选择“Node Finder.”插入节点时系统没有自动选中我之前保存的bdf文件，显示“No node available”。重新打开之前的工程文件重试后成功。在仿真时不知道是否应该将ABCD连续设置16次分别观察是否显示0F，还是将输入信号设为随即信号，整体观察。后来一想没啥区别，后者逐个信号竖向观察就能知道显示的数字对不对，还更方便。观察仿真波形发现，在固定输