实验一-半加器的设计

实验一 半加器设计一、 实验目的1、 了解和学习Quartus II 5.1软件设计平台。2、 了解EDA的设计过程。3、 通过实例，学习和掌握Quartus II 5.1平台下的图形输入法4、 学习和掌握半加器的工作和设计原理。二、 实验仪器PC机，操作系统为Windows2000/XP，本课程所用系统均为WindowsXP（下同），Quartus II 5.1设计平台。三、 实验原理加法器是构成算术运算器的基本单元,有来自低位的进位将两个1位二进制数相加，称为半加。实现半加运算的电路叫做半加器。按照二进制加法运算规则可以列出如表1-1所示的半加器真值表。其中A、B是两个加数，S是相加的和，CO是相加高位的进位。将S、CO、和A、B的关系写成逻辑表达式如下： 因此，半加器是一个异或门和一个与门组成的简单电路输 入输 出 A B S CO0 00 11 01 1 0 0 1 0 1 0 0 1表1-1 半加器的真值表四、 实验步骤 1、启动Quartus II 5.1：在Windows操作系统下，单击“开始”，选择“程序”，再选择“altera”选项下的“Quartus II 5.1”命令。2、新建工程：在File菜单中选择New Project Wizard，弹出对话框如图1-1所示 图 11在这个对话框中，第一行是需要你指定项目保存的路径，支持含中文字符的路径，第二行是需要你为这个项目取一个名称，第三行是需要你为这个项目的顶层实体取个名称，如实验不需要使用芯片，这三个设定好后，点击“finish”。（如何使用芯片及各参数设定将在实验3中讲到）出现如下界面 3、新建文件 在File菜单中选择New，出现一个对话框如图 12 图12选择Block Diaqram/Schematic File ，然后点击“OK”。 图134、保存文件：选菜单FileSave，在弹出的Save As对话窗口中，指定存放文件类型、文件夹和文件名。这一步也可以放在图形设计完成后进行。5、原理图设计输入：（1）元器件符号放置通过Edit-Insert Symbol插入元器件或点击图板左侧的快捷键 Symbol,或双击图板 图14在左侧Name下输入你要找的元器件的名称 图15点击“OK”将元器件拖入图板，（2）元器件复制 按住Ctrl 选中元器件，拖动即可。（3）元器件移动 用鼠标单击并拖动元器件符号至相应地方即可。若要同时移动多个元器件符号，可以按住鼠标左键画一个将所有要移动的符号包括在内的大矩形，然后用鼠标点中矩形内任意一点就可随意移动。（4）元器件转动右击需转动元器件符号，可对元器件符号作水平镜像转动（Flip Horizontal）和垂直镜像转动（Flip Vertical），也可按90、180、270转动（Rotate by Degrees）。也可点击图板左侧的快捷键 （5）元器件删除单击选中元器件符号后，用键盘上的Delete键删除该符号。（6）管脚的命名绘制完所有的元器件符号后，此时所有输入、输出管脚的默认名为PIN_NAME，用鼠标左键双击PIN_NAME，使其变为黑底白字显示，然后可直接键入管脚名。本实验的输入分别是A、B；输出是S和CO。（7）在元器件之间添加连线直接相连：把鼠标移到元器件引脚附近，鼠标光标会自动由箭头变为十字形，按住鼠标左键拖动，即可画出连线。引线命名：先点击左侧菜单栏中的A，再点击命名的引线使其成为高亮线，然后输入引线名即可。相同引线名的所有引线表示连接在一起。注意：与输入、输出管脚相连的引线名即为管脚名，不能再给输入、输出管脚的引线取其它名称,完成后的半加器如图1-6所示.图1-6 半加器图形设计图5、 保存原理图选菜单FileSave或单击工具栏中的按钮。点击保存。6、 编译如果有多个文件要把这个文件设为当前顶层实体，这样软件编译时就只编译这个文件。点击 projet-Set as Top-level EntityCtrl+Shift+J接下来进行编译，点击processing-Start Compilation ，见下图7、 逻辑器件符号的生成：执行FileCreate/_update-Create Symbol Files for Current File点击File-Open ，在文件类型中将文件后缀名设为.