FPGA学习-6：简单的组合电路

Posted 2021-06-12 [呲溜]

数字电路可分为2大类：

组合电路和时序电路

组合电路的输出只取决于它的输入

并能够在一瞬间完成，与之前状态无关

时序电路则是在时钟控制下有条理的运行

受时钟信号和输入的控制，与之前状态有关

之前的点灯程序就是时序电路

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现在我们先从组合电路开始学习

写一个简单的3-8译码器

我们已经了解数字电路的基本组成是逻辑门：

与门，或门，非门

由这3种逻辑门即可组成各种复杂的逻辑电路

组合逻辑电路一般都有个唯一确定的真值表

我们要设计的3-8译码器的真值表如下

输入	输出
000	00000001
001	00000010
010	00000100
011	00001000
100	00010000
101	00100000
110	01000010
111	10000010

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行为级verilog代码如下：

module start(
	input[2:0] in,
	output[7:0] out	
);	


assign out = 8\'b1 << in;

endmodule

仿真波形如下：

可以看到，输入输出符合我们设计的真值表

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但用行为级描述是否过于简单？

那我们来尝试一下门级建模

代码如下

module start(
	input[2:0] in,
	output[7:0] out	
);	

wire[2:0] nin;

//非门
not(nin[0],in[0]);
not(nin[1],in[1]);
not(nin[2],in[2]);

//或非门
nor(out[0],in[2],in[1],in[0]);
nor(out[1],in[2],in[1],nin[0]);
nor(out[2],in[2],nin[1],in[0]);
nor(out[3],in[2],nin[1],nin[0]);
nor(out[4],nin[2],in[1],in[0]);
nor(out[5],nin[2],in[1],nin[0]);
nor(out[6],nin[2],nin[1],in[0]);
nor(out[7],nin[2],nin[1],nin[0]);

endmodule

仿真波形如下：

可以看到

真值表与预期一样