EDA实验38译码器编程

实验三：3-8译码器的设计

一、实验目的

1、学习Quartus II 7.2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 7.2平台下的文本输入法。

4、学习和掌握3-8译码器的工作和设计原理。 5、初步掌握该实验的软件仿真过程。 二、实验仪器

PC机，操作系统为Windows7/XP，本课程所用系统均为WindowsXP（下同），Quartus II 7.2设计平台。 三、实验步骤

1、创建工程，在File菜单中选择New Project Wizard，弹出对话框

如下图所示

在这个窗口中第一行为工程保存路径，第二行为工程名，第三行为顶层文件实体名，和工程名一样。

2、新建设计文本文件，在file中选择new，出现如下对话框：

选择VHDL File 点击OK。

3、文本输入，在文本中输入如下程序代码：

library ieee;

use ieee.std_logic_1164.all;

entity variable_decoder is port(A:in STD_LOGIC; B:in STD_LOG

实验四 PCM编译码器

一、实验原理

抽样定理在通信系统、信息传输理论方面占有十分重要的地位。抽样过程是模拟信号数字化的第一步，抽样性能的优劣关系到通信设备整个系统的性能指标。

利用抽样脉冲把一个连续信号变为离散时间样值的过程称为抽样，抽样后的信号称为脉冲调幅（PAM）信号。

抽样定理指出，一个频带受限信号m(t)，如果它的最高频率为fh，则可以唯一地由频率等于或大于2fh的样值序列所决定。在满足抽样定理的条件下，抽样信号保留了原信号的全部信息。并且，从抽样信号中可以无失真地恢复出原始信号。通常将语音信号通过一个3400 Hz低通滤波器（或通过一个300～3400Hz的带通滤波器），限制语音信号的最高频率为3400Hz，这样可以用频率大于或等于6800 Hz的样值序列来表示。

实际上，设计实现的滤波器特性不可能是理想的，对限制最高频率为3400Hz的语音信号，通常采用8KHz抽样频率。这样可以留出一定的防卫带（1200Hz）。当抽样频率fs低于2倍语音信号的最高频率fh，就会出现频谱混迭现象，产生混迭噪声，影响恢复出的话音质量。

在抽样定理实验中，采用标准的8KHz抽样频率，并用函数信号发生器产生一个频率为fh的信号来代替实际语音信号。通过改

数据选择器、译码器、全加器实验

一、实验目的

1、熟悉数据选择器的功能。

2、熟悉译码器的工作原理和使用方法。

3、设计应用译码器，进一步加深对它的理解。 4、学习用中规模集成电路的设计方法。 二、实验所用仪器和芯片 1、双4选1数据选择器 2、双2线-4线译码器

74LS153 1片 74LS139 2片

3、四两输入与非门 74LS00 1片 3、TEC-5(TDS-2)实验系统 1台 三、实验内容

1、用Quartus II设计一个4选1的数据选择器

4个输入端输入4组周期不同的信号，改变数据选择引脚的电平和使能端（低电平有效）的电平，产生四种不同的组合，观察每种组合下数据选择器的的输出信号情况； 2、用2线-4线译码器设计一个3线-8线译码器，框图如下：

D0A2A1A0GBAGBAY0Y1Y2Y3BAGY0Y1Y2Y3Y0Y1Y2Y3

3、用数据选择器（1片74LS153）设计实现一位全加器，实现电路并验证其正确性。

附74LS153和74LS139管脚图

输入

数据选择器、译码器、全加器实验

一、实验目的

1、熟悉数据选择器的功能。

2、熟悉译码器的工作原理和使用方法。

3、设计应用译码器，进一步加深对它的理解。 4、学习用中规模集成电路的设计方法。 二、实验所用仪器和芯片 1、双4选1数据选择器 2、双2线-4线译码器

74LS153 1片 74LS139 2片

3、四两输入与非门 74LS00 1片 3、TEC-5(TDS-2)实验系统 1台 三、实验内容

1、用Quartus II设计一个4选1的数据选择器

4个输入端输入4组周期不同的信号，改变数据选择引脚的电平和使能端（低电平有效）的电平，产生四种不同的组合，观察每种组合下数据选择器的的输出信号情况； 2、用2线-4线译码器设计一个3线-8线译码器，框图如下：

D0A2A1A0GBAGBAY0Y1Y2Y3BAGY0Y1Y2Y3Y0Y1Y2Y3

3、用数据选择器（1片74LS153）设计实现一位全加器，实现电路并验证其正确性。

附74LS153和74LS139管脚图

输入

实验十六 译码器及数据选择器

一、实验目的1.熟悉集成译码器。 2.了解集成译码器应用。 3.熟悉数据选择器的原理及使用方法。

二、实验设备及器件1. 数字示波器 1台 2. 现代电子技术实验台 1套 实验器件: 74LS139 2—4 线译码器 1 片 (A41) 74LS153 双4 选1 数据选择器 1 片 (A42) 74LS04 六反相器 1 片 (A11)

实验十六 译码器及数据选择器

三、 实验原理1. 译码器 译码器的逻辑功能是将每个输入的二进制代码译成对 应的输出高,低电平信号。常见的译码器有二进制译码器, 十进制译码器和显示译码器等。 输入的2位二进制码共有4种状态, 译码器将每个输入代码译成对应 的一根输出线上的高,低电平信号。 为使能端,低电平有效 。它既 可控制电路的工作,也可用于扩展 逻辑功能。 =0时,2—4译码器工作; =1时,电路被禁止,输出全部为高 电平,输出状态与输入数据无关,BA 可视作二进制数据,B为高位,A为低 位,与输出Y0~Y3对应。

实验十六 译码器及数据选择器

实

2. 数据选择器

数据选择器又称多路选择器,多路开关。它是一个多输 入,单输出电路。数据选择器在地址码(或叫选择控制)电平的 控制下,从几个数据

Codec

百科名片

Codec中文译名是编译码器，由英文编码器（coder）和译码器（decoder）两词的词头组成的缩略语。指的是数字通信中具有编码、译码功能的器件。 目录 Codec相关概述 声卡上的Codec 计算机的Codec codecy评测示例 三、压缩性能 幕录制视频的压缩 结论 Codec相关概述 声卡上的Codec 计算机的Codec codecy评测示例 三、压缩性能 幕录制视频的压缩 结论 展开 编辑本段Codec相关概述 英文缩写： Codec 支持视频和音频压缩（CO）与解压缩( DEC ) 的编解码器或软件。CODEC技术能有效减少数字存储占用的空间，在计算机系统中，使用硬件完成CODEC可以节省CPU的资源，提高系统的运行效率。 codec对AD变换后的音视频数字信号的传输进行编码、压缩，在接收端对信号解码。一般用在视频会议、流媒体、视频应用等场合。 编辑本段声卡上的Codec 在声卡上往往可以找到一颗或者2颗甚至3颗4面有引脚的正方形芯片，面积一般为0.5-1.0平方厘米。这就是CODEC。CODEC就是多媒体数字信号编解码器，主要负责数字->模拟信号转换（D

实验 译码器 优先编码器

实验内容3-8译码器和8-3 优先编码器 实验内容设计一个3-8译码器及其仿真代码 设计一个8-3优先编码器及其仿真代码 用modelsim进行仿真 modelsim 用quartus II进行综合(使用的FPGA器件为 Cyclone II EP2C70F896C6 )

实验报告要求给出实验步骤 给出设计源代码和仿真源代码 给出时序仿真结果(要有波形图) 给出综合结果(要有综合的结果) 给出仿真结果、实验结果分析和结论

译码器例子：RTL代码和测试代码

仿真结果示例

实验三 译码器、数据选择器及其应用

一、实验目的

1．熟练掌握集成译码器、数据选择器的工作原理、逻辑功能及扩展应用。 2．一般了解利用译码器、数据选择器可以实现某些逻辑函数和其它用途。

二、实验用元器件

1.双2－4译码器 74LS139×1 2.3线-8线译码器 74LS138×1 3.双4选1数据选择器 74LS153×1 4.8选1数据选择器 74LS151×1 5.2输入四与非门 74LS00×1 6.4输入二与非门 74LS20×1

三、实验内容

1、测试74LS139的逻辑功能

图1 74LS139集成电路引脚图

如图1所示，74LS139内有两个2- 4译码器，表1是译码器的真值表。E为使能端，低电平有效，它既可控制电路的工作状态，也可用于实现扩展功能。E=0时，2-4译码器工作；E=1时，输出信号全部为高电平，输出状态与输入编码无关。B、A是选择信号，可视为译码器的地址码，B为高位，A为低位，两位地址码有四种组合状态，每种组合状态对应一路输出Y0~Y3。

表1 2-4译码器真值表（注：×为任意态）

实验步骤： 1）接线

按图1的引脚接线,测试单个2- 4译码器的功能（只接74LS139芯片中的一个译码器），1B

实验三 译码器、数据选择器及其应用

一、实验目的

1．熟练掌握集成译码器、数据选择器的工作原理、逻辑功能及扩展应用。 2．一般了解利用译码器、数据选择器可以实现某些逻辑函数和其它用途。

二、实验用元器件

1.双2－4译码器 74LS139×1 2.3线-8线译码器 74LS138×1 3.双4选1数据选择器 74LS153×1 4.8选1数据选择器 74LS151×1 5.2输入四与非门 74LS00×1 6.4输入二与非门 74LS20×1

三、实验内容

1、测试74LS139的逻辑功能

图1 74LS139集成电路引脚图

如图1所示，74LS139内有两个2- 4译码器，表1是译码器的真值表。E为使能端，低电平有效，它既可控制电路的工作状态，也可用于实现扩展功能。E=0时，2-4译码器工作；E=1时，输出信号全部为高电平，输出状态与输入编码无关。B、A是选择信号，可视为译码器的地址码，B为高位，A为低位，两位地址码有四种组合状态，每种组合状态对应一路输出Y0~Y3。

表1 2-4译码器真值表（注：×为任意态）

实验步骤： 1）接线

按图1的引脚接线,测试单个2- 4译码器的功能（只接74LS139芯片中的一个译码器），1B

实验二 74HC138译码器实验

一、实验目的与要求

1、掌握74HC138译码器的工作原理，熟悉74HC138译码器的具体运用连接方法，了解74HC138是如何译码的。

2、认真预习本节实验内容，尝试自行编写程序，填写实验报告

二、实验设备

STAR系列实验仪一套、PC机一台

12三、实验原理图 DS20R68470VCCJP2812510VCCY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y71651015141312111097R111R11212345678DS35DS36DS37DS38DS39DS40DS41DS42VCCK6 (8255)PC0K7 (8255)PC1A(8255)PC2C(C1)VCCG1(C1)GNDG2A(C1)GNDG2B8AB123645U21ABCG1G2AG2BK8 510R113510R114510R115510R116510R117510R118GNDSN74LS138N 四、实验内容 1、硬件测试 （1）连线说明： C3区：A、B、C —— G6区：K6、K7、K8 C3区：G1、G2A、G2B —— C1区：VCC、GND、GND C