Logisim的使用

Posted 2021-01-12 lfri

准备

通过Logisim的官网下载适合你机器的Logisim的软件，启动Logisim应用程序（Logisim可能有点bug,如果程序运行诡异，可能内部已经奔溃，最好的解决方法是重新启动它）。

Logisim 高阶使用

先介绍两个有用的Logisim的功能，对后续实验会很有帮助。

Tunnel

Tunnel允许你绘制“隐形线”将两个点绑定在一起。Tunnel根据分配给线的标签来分组，这写标签是区分大小写的，他们用于连接线，如图所示：

 

要小心电线通过Tunnel与哪些电线相连，反过来也可以，如图：

Splitter

顾名思义，就是分离器，将n位输入，分成m组输出（组数和每组成员都是可以调节的）。其实它也能够反过来用，即将n位输入合成一个n位的输出。

下面这个，就是将一个16位数，整体循环右移两位。

Extenders 扩展器

在更改连线宽度时，为了清晰起见，应使用Bit extender 位扩展器。

例如考虑将8位扩展成16位，一种做法是利用Splitter,将原数与00000000合并，如图

下面有一种更简便的做法，更易于阅读，并且不容易出错

在考虑丢弃比特位情况下，它可以做着“相反”的工作

实验

要求：根据你对Splitter和多路复用器的知识和经验，你可以实现一个非平凡的组合逻辑块：rotr,代表“向右循环“，rotr A,B表示将输入A的位模式”向右循环“B位。

例如，A为0bc110101,B为ob0101（即十进制5），则该电路块的输出为ob110101110101,请注意，最右边的5位从值的右端循环到左端。

在RTL中，该操作类似于"R = A >> B || A << (16 - B)"。

允许使用 除Shift位移器以外 的任何组合逻辑电路，在main的子电路中使用你的rotr子电路。

提示一：在开始接线之前，你应该仔细考虑如何将此问题分解为较小的问题并将它们连接在 一起。在实现 rotr 时，可以随意使用其他子电路。如果你不这样做，等着后悔吧。

提示二：虽然我们给你了 rotr 的 RTL 表示，但这并不意味着它是看待这个问题的最佳方式。 想想 B 的输入位并考虑如何有效地使用 splitter！ 

提示三：：如果使用一个大的 splitter 接线会很混乱，有时可以将多个 splitter 串起来，事情会 更加局部化和整洁。例如，将 1 个输入分离成 16 个输出可以用一个 splitter 分出 4 个分支， 每个分支分别到一个有四个分支的 splitter。

思路

首先分别制作循环右移1位、2位、4位、8位的子电路（记得考虑子电路复用），其中右移1位可以用Splitter分离出16位，然后错一位连接再用Splitter合并。

将B的4位分离出来，分别作4个2-to-1-MUX的使能端。

my lab 这个我写的，有错误欢迎指出，谢谢！