Báo cáo môn thiết kế logic số14

Testbench...24LỜI CẢM ƠN...26LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, khái niệm kỹ thuật đã trở nên quan thuộc với nhiều người bởi sự phát triển của ngành này rất lớn với sự phát triển của kinh tế toàn cầu.

BỘ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN

Môn học: Thiết kế logic số Giảng Viên: Trần Thúy Hà Nhóm môn học: ELE1426 - 02

Nhóm bài tập lớn: 17

Sinh viên nhóm :

Quách Tô Hiệu - B18DCDT080

Từ Minh Long - B18DCDT136 Nguyễn Ngọc Đức Minh - B18DCDT156

Năm học 2021-2022

MỤC LỤC

ĐẦU Error: Reference source not found

Câu 1: Viết chương trình điều khiển 8 led sáng lan từ giữa sang hai bên 4

1.1.Sơ đồ khối Error: Reference source not found 1.2.Cách làm, quá trình thực hiện 6

1.3.VHDL 5

1.4.Testbench Error: Reference source not found Câu 2: Viết chương trình mô tả mạch phát hiện chuỗi bit nhị phân liên tiếp, đầu ra của nó là 1 khi xuất hiện 4 hoặc nhiều hơn 4 bit 1 liên tục và đầu ra là 0 trong các trường hợp còn lại 9

2.1 Sơ đồ khối 8

2.2 Cách làm, quá trình thực hiện 8

2.3 VHDL 9

2.4 Testbench 12

Câu 3: Viết chương trình mô tả bộ đếm Gray 4 bit và hiển thị kết quả dưới dạng thập phân trên LED 7 thanh ……… 13

3.1 Sơ đồ khối.……….….13

3.2 Cách làm, quá trình thực hiện ………13

3.3.VHDL 16

3.4.Testbench 20

Câu 4: Viết chương trình mô tả bộ giải mã 3:8, có đầu vào điều khiển hoạt động ở mức thấp, lối ra hiển thị trên LED đơn ……….22

4.1 Sơ đồ khối 22

4.2 Cách làm, quá trình thực hiện 22

4.3 VHDL 23

4.4 Testbench 24LỜI CẢM ƠN 26

LỜI MỞ ĐẦU

Ngày nay, khái niệm kỹ thuật đã trở nên quan thuộc với nhiều người bởi

sự phát triển của ngành này rất lớn với sự phát triển của kinh tế toàn cầu Để đápứng nhu cầu cấp thiết của cuộc sống và hội nhập tiến độ phát triển trên thế giới,đòi hỏi các ngành kỹ thuật hiên nay ngày càng phải nâng cao và phát triển vềchất lượng và khả năng ứng dụng rộng rãi Trong đó ngành “Công nghệ kỹ thuậtĐiện – Điện tử” đóng vai trò rất quan trọng trong cuộc sống sinh hoạt hàng ngàycũng như trong sản xuất trên khắp thế giới

Với nền công nghiệp 4.0 bây giờ các thiết bị điện tử đóng vai trò rất quantrọng, ngày càng trở nên hiện đại và chất lượng rất tốt Đặc biệt với các ngànhcông nghiệp, công suất không thể thiếu để vận hành máy móc hoạt động Vì thếmôn học Thiết kế logic số được đưa vào giảng dạy có thể giúp cho chúng emtiếp thu thêm nhiều kiến thức về mô phỏng và chạy thử các mạch logic số

Cùng với những kiến thức đã được học trên lớp và kinh nhiệm đã cóchúng em đã bắt tay vào làm bài tập lớn của cô giao cho

Trong quá trình thực hiện, nhóm chúng em đã rất cố gắng để hoàn thànhtốt, nhưng do vốn kiến thức vẫn còn hạn hẹp và kỹ năng vẫn chưa có được nhiềunên không tránh khỏi những sai sót Chúng em rất mong sự đóng góp ý kiến,phê bình và hướng dẫn thêm của cô và các bạn trong lớp để giúp chúng em hoànthiện hơn

Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới cô Trần Thúy Hà đãgiảng dạy môn Thiết kế logic số và truyền đạt kiến thức cho chúng em để có thểhoàn thành tốt những bài tập này

Câu 1: Viết chương trình điều khiển 8 led sáng lan từ giữa sang hai bên:

1 Sơ đồ khối

2 Cách làm, quá trình thực hiện

Theo sơ đồ trên :

• Chuyển mạch DIP-SW cho phép lựa chọn chế độ làm việc khác nhau cho

architecture Behavioral of Bai1 is

Signal OutPut: STD_LOGIC_VECTOR(7 downto 0) := (others => '0'); Signal Counter: integer := 0;

1 Sơ đồ khối

2 Cách làm, quá trình thực hiện

S0 = 0 là trạng thái ban đầu

-S0 nhận 1 xuống s1 có 1 bit 1

-S1 nhận 1 xuống s2 có 2 bit 1

architecture Behavioral of Bai2 is

TYPE state is(S0, S1, S2, S3,S4);

Signal Current_state, Next_state: State := S0;

Signal Fout : STD_LOGIC := '0';

elsif CLK'event and CLK = '1' then

when S4 =>

if Fout = '1' then

if Din = '1' then next_state <= S3;

elsif Din = '0' then next_state <= S0;

Signal CLK, CLR , Din : STD_LOGIC := '0';

Signal OutPut : STD_LOGIC;

- khai báo S0 > S15 tương ứng với 16 mã gray

- Gán giá trị S0 đến S15 với giá trị mã gray tương ứng như tronghình và kiểm tra trạng thái cũ:

CLR : in STD_LOGIC;

OutGray : out STD_LOGIC_VECTOR (3 downto 0);

OutThapPhan: out integer;

SegMent2 : out STD_LOGIC_VECTOR (6 downto 0);

SegMent1 : out STD_LOGIC_VECTOR (6 downto 0));

end Bai3;

architecture Behavioral of Bai3 is

Signal Sum : STD_LOGIC_VECTOR(3 downto 0) := "0000";

Signal Dem : integer := 0;

is(S0,S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7,S8,S9,S10,S11,S12,S13,S14,S15); Sx laf thuws

tu trong bang trang thai cua gray

Signal Current_state, Next_state: state := S0;

when 13 => Segment1 <= "1111001"; Segment2 <=

OutGray : out STD_LOGIC_VECTOR (3 downto 0);

OutThapPhan: out integer;

SegMent2 : out STD_LOGIC_VECTOR (6 downto 0);

SegMent1 : out STD_LOGIC_VECTOR (6 downto 0)); end component;

Signal CLK, CLR : STD_LOGIC := '0';

Signal OutGray : STD_LOGIC_VECTOR(3 downto 0);

Signal OutThapPhan : integer;

Signal SegMent1,SegMent2: STD_LOGIC_VECTOR(6 downto0);

begin QTH: Bai3 port map(

CLK => CLK, CLR => CLR, OutGray => OutGray, OutThapPhan => OutThapPhan, SegMent1 => SegMent1,

SegMent2 => SegMent2 );

Port ( Din : in STD_LOGIC_VECTOR (2 downto 0);

Enable : in STD_LOGIC;

OutData : out STD_LOGIC_VECTOR (7 downto 0));

end component;

Signal Din : STD_LOGIC_VECTOR(2 downto 0);

Signal Enable : STD_LOGIC := '0';

Signal OutData: STD_LOGIC_VECTOR(7 downto 0);

LỜI CÁM ƠN

Đầu tiên, em xin gửi lời cám ơn chân thành nhất đến Học Viện Công nghệ Bưuchính Viễn thông đã đưa môn học Thiết Kế Logic Số vào trong chương trìnhgiảng dạy của nhà trường Đặc biệt, em xin gửi lời cám ơn đến cô Trần Thúy Hà

là giảng viên bộ môn Thực Hành Cơ Sở, giảng dạy và truyền cho bọn em nhữngkiến thức đáng quý trong suốt quá trình học vừa qua Trong thời gian tham dựlớp học của thầy em đã tiếp thu được những kiến thức quý báu, bổ ích, học tập

và làm việc theo tác phong nghiêm túc, có hiệu quả trong học tập Đây thực làmột điều đáng quý trong suốt quá trình học tập và sau này khi đi làm của em

Bộ môn Thiết Kế Logic Số là môn học rất thú vị, vô cùng tốt và gắn liềnvới nhu cầu thực tiễn của mỗi sinh viên Do thời gian học tập và tìm hiểu còn cóhạn, vì vậy bài báo cáo của chúng em khó tránh khỏi những thiếu sót và nhiềuchỗ chưa chuẩn xác, kính mong cô và các bạn xem xét và góp ý giúp bài báo cáocủa chúng em được hoàn thiện hơn

Chúng em xin chân thành cám ơn!

Hà Nội, ngày 25 tháng 11 năm 2021

Sinh viên thực hiện