数字电路与逻辑设计---福建省一流线上课程

方怡冰

目录

  • 第1周
    • ● 1.1 课程简介
      • ● 课程思政：半导体芯片发展及卡脖子问题
    • ● 1.2 数字电路与模拟电路的区别
    • ● 1.3 数制
    • ● 1.4 码制-8421BCD
    • ● 1.5 其它BCD码的表示方法
    • ● 1.6 两个8421BCD码加法运算
    • ● 1.7 两个2421BCD码相加
    • ● 1.8 两个2421码加法运算的VHDL描述
      • ● FPGA是什么
  • 第2周
    • ● 1.9  格雷码
    • ● 2.1基本逻辑门及第一章作业讲解
      • ● 课程思政：EDA软件
    • ● 2.2逻辑表达式及其电路意义
    • ● 2.3 通过例2-1学习与逻辑函数相关的概念、设计方法
  • 第3周
    • ● 2.4第二章例题与习题讲解
    • ● 2.5拓展---利用软件进行电路设计
    • ● 3.1 CMOS非门、与非门和或非门电路
    • ● 3.2 CMOS其它门电路
  • 第4周
    • ● 3.3 TTL门电路
    • ● 3.4  第三章习题讲解
    • ● 4.1组合逻辑电路的分析与设计
    • ● 4.1组合逻辑电路的竞争与冒险
  • 第5周
    • ● 4.2中规模编码器及其VHDL描述
      • ● 拓展-中规模优先编码器74HC148及其级联
    • ● 4.3中规模译码器及应用
    • ● 4.4数据选择器及应用（实现最小、大项表达式电路）
  • 第6周
    • ● 4.5比较器、加法器及其VHDL描述
    • ● 4.6组合电路设计举例
    • ● 4.7综合设计
      • ● 综合设计：加/减法电路设计
    • ● 可编程设计概述
  • 第7周
    • ● VHDL语法简介、设计举例
    • ● 5.1电位型触发器（在线学习）
    • ● 5.2钟控JK触发器（在线学习）
      • ● 翻转课堂：设计7路抢答器
    • ● 5.3触发器的VHDL描述（在线学习）
      • ● 5.4 第5章VHDL习题讲解（在线学习）
  • 第8周
    • ● 6.0时序逻辑电路概述（在线学习）
    • ● 6.1.1-3小规模计数器电路分析与设计（在线学习）
      • ● 翻转课堂：多功能计数器的设计
      • ● 设计应用：设计一个8路取样保持电路
    • ● 6.1.4-6小规模一般时序电路分析与设计
      • ● 翻转课堂：解决多功能计数器设计时，X变化过程，计数器出现伪码的问题
    • ● 6.1.6计数器及一般时序电路的VHDL描述方法
      • ● 翻转课堂：多功能计数器的VHDL描述
    • ● 6.2.1小规模移位寄存器电路分析和设计
  • 第9周
    • ● 6.2.2小规模M序列信号发生器电路
      • ● 实验七，八的应用设计：序列信号的产生与接收检测
    • ● 6.3.1-2中规模计数器电路（在线学习）
      • ● 翻转课堂：基于74系列芯片的万年历设计
    • ● 6.3.3中规模脉冲分配器电路
    • ● 6.3.4计数器设计序列信号发生器
  • 第10周
    • ● 6.4.1中规模移位寄存器芯片介绍
    • ● 6.4.2串并转换电路分析
    • ● 6.4.3并串转换电路分析
      • ● 6.6.5   8位并-串-并转换
    • ● 6.4.4序列信号发生与接收检测
      • ● 无线数字传输系统设计：红外传输系统的设计与仿真
  • 第11周
    • ● 6.5第六章习题讲解
      • ● 习题讲解
    • ● 6.6.1 项目训练-基于FPGA的四路抢答器设计
    • ● 6.8.4项目训练-基于FPGA的乒乓球游戏设计
  • 课程实验
    • ● 实验一  逻辑门的电压传输特性及参数测量
      • ● 实验课说明：实验课开始前务必观看学习
    • ● 实验二  组合逻辑电路的应用(一)
    • ● 实验三  可控4位代码转换器
    • ● 实验四 用VHDL语言设计组合逻辑数据传输系统
    • ● 实验五 组合逻辑电路的应用(二)
    • ● 实验六 触发器及移位寄存器的应用(一)
    • ● 实验七  用PLD设计时序逻辑电路(一)
    • ● 实验八 用PLD设计时序逻辑电路（二）
    • ● 实验九 触发器及移位寄存器的应用(二)
    • ● 实验十 MSI计数器的应用（一）
    • ● 实验十一 MSI计数器的应用(二)
    • ● 实验十二  用PLD设计时序逻辑电路(三)
    • ● 实验十三 用PLD设计计数器
    • ● 实验十四 数字信号的发送与接收
    • ● 实验十五  简易数字钟
  • 课程设计-基于FPGA
    • ● 13.1 基于FPGA的设计-万年历
    • ● 13.2 基于FPGA的设计-红外通信
    • ● 13.3 万年历的时、分信号红外通信
    • ● 13.4 通信2019级坡道自动循迹小车
    • ● 13.5电子2013-14班基于 FPGA 的“智能送药小车”字模识别设计
    • ● 13.6 通信2021级小车跟随系统
    • ● 13.7 通信2022级智能消防系统
    • ● 13.8 通信2023级小车跟随系统
  • 电子设计参考书
    • ● 参考书目录
  • 学过数字电路，没有VHDL基础的请进
    • ● 15.1从74系列芯片搭接数字钟学习QUARTUSII软件
    • ● 15.2从设计数字钟计数器学习VHDL
    • ● 15.3用VHDL描述设计ASK调制解调电路
4.7综合设计

4.7综合设计

      两个5421BCD码加法电路设计，在被加数和加数编码结果进行二进制加法运算后，其5位和分别用：

  1. 真值表、卡诺图化简、逻辑表达式描述设计、仿真。

  2. 基于中规模芯片设计方法设计电路、电路仿真，在此基础上进行电路描述设计。

  3. 直接用性能描述方法进行电路描述设计。

  4. 对比以上三种设计方法的设计结果。

5.参考以下PPT的动态显示设计方法，在FPGA板上设计实现 两个5421BCD码加法电路：