基于原理图的8位全加器设计
实验目的:熟悉利用Quartus II的原理图输入方法设计简单的组合电路,掌握层次化设
计的方法,并通过一个8位全加器的设计把握利用EDA软件进行原理图输入方式的电子线路设计的详细流程。
实验原理:一个8位全加器可以由8个1位全加器串行构成,即将低位加法器的进位输
出cout与相临的高位加法器的最低位输入信号cin相接。
试验任务:1.完成半加器和全加器的设计。
2.建立一个更高层次的原理图设计,利用以上获得的1位全加器构成8位全加器,完成编译、综合、适配、仿真和硬件测试。
实验步骤:
一、1位全加器设计
1.建立工程文件夹adder,路径d:\adder。
2.输入设计项目和存盘
原理图编辑输入流程如下:
(1)打开Quartus II,选择file—>new命令,在弹出的窗口中选择block diagram/schematic file 选项,单击ok按钮后将打开原理图编辑窗口。
(2)在编辑窗口中的任何一个位置上右击,将弹出快捷菜单,选择inset—>symbol命令,将弹出元件输入对话框。
(3)单击“…”按钮,找到基本元件库路径d:/altera/90/quartus/libraries/primitives/logic项(假设软件安装在D盘),选中需要的元件,单击“打开”按钮,此元件即显示在窗口中,然后单击symbol窗口中的ok按钮,即可将元件调入原理图编辑窗口中。
也可以在name栏输入需要的元件名。
调入好元件和引脚后,连接好电路,再输入各引脚名。
(4)选择file—>save as命令,选择刚才为自己的工程建立的目录d:\adder,将已设计好的原理图取名为h_adder.bdf,并存盘此文件夹内。
3.将设计好的项目设置成可调用的元件
为了构成全加器的顶层设计,必须将以上设计的半加器h_adder.bdf设置成可调用的元件。
在打开半加器原理图文件的情况下,选择file—>create/update—>create symbol file for current file命令,即可将当前文件h_adder.bdf变成一个元件符号存盘,以待高层次设计中调用。
4.设计全加器顶层文件
打开一个原理图编辑窗口,方法同前。
在新打开的原理图窗口中双击,在弹出的窗口中选择project选项,选择h_adder.bdf,并调入其他元件,连接好电路。
以f_adder.bdf名存在同一路径d:\adder中。
二、8位全加器设计
1.将刚设计好的1位全加器设置成可调用的元件,方法同上。
2.调入元件,连接电路图,以8f_adder.bdf保存于同一路径d:\adder中的文件夹中。
3.将顶层文件8f_adder.bdf设置为工程。
4.编译与仿真
原理图与仿真波形分析:
1.一位全加器原理图与仿真
半加器原理图
1位全加器原理图
1位全加器仿真波形2.8位全加器原理图与仿真
8位全加器原理图8位全加器仿真波形。