当前位置: 代码迷 >> 综合 >> FPGA——数字电路
  详细解决方案

FPGA——数字电路

热度:41   发布时间:2023-12-12 14:23:32.0

FPGA——数字电路

    • 一、数制
    • 二、门电路
      • 2.1 基本门电路
      • 2.2 复合门电路
    • 三、组合逻辑电路&时序逻辑电路
      • 3.1 输入输出关系
      • 3.2 结构特点
      • 3.3 储存记忆
      • 3.4 常用电路
      • 3.5 区别——波形图
      • 3.6 区别——verilog语言

一、数制

  1. 常用的为十进制(d)、二进制(b)、八进制(o)、十六进制(h)
  2. 常用二进制代码
十进制数 自然二进制 BCD_8421码 格雷码
0 0000 0000 0000
1 0001 0001 0001
3 0011 0011 0010
6 0110 0110 0101
11 1011 0001 0001 1110
15 1111 0001 0101 1000

格雷码:参照自然二进制码,第一位与自然二进制码相同,之后的每一位与二进制数相应位做异或。

二、门电路

2.1 基本门电路

  1. 与门(and)
    在这里插入图片描述
  2. 或门(or)
    在这里插入图片描述
  3. 非门(not)
    在这里插入图片描述

2.2 复合门电路

  1. 与非门
    在这里插入图片描述
  2. 或非门
    在这里插入图片描述
  3. 异或门
    在这里插入图片描述

三、组合逻辑电路&时序逻辑电路

3.1 输入输出关系

  • 组合逻辑电路:任意时刻的输出仅仅取决于该时刻的输入,与电路原来的状态无关。
  • 时序逻辑电路:任意时刻的输出不仅取决于当时的输入信号,而且还取决于电路原来的状态,或者说,还与以前的输入有关。

3.2 结构特点

  • 组合逻辑电路:只包含门电路。
  • 时序逻辑电路:组合逻辑电路+存储电路结合;输出状态必须反馈到组合电路的输入端,与输入信号共同决定组合逻辑的输出。

3.3 储存记忆

  • 组合逻辑电路:无。
  • 时序逻辑电路:有。

3.4 常用电路

  • 组合逻辑电路:编码器、译码器、数据选择器、加法器、数值比较器。
  • 时序逻辑电路:寄存器、移位寄存器、计数器。

3.5 区别——波形图

  • 组合逻辑电路:波形即刻反映变化,与时钟无关。
  • 时序逻辑电路:波形不会立刻反映出来,只有在时钟的上升沿发生变化。
  • 如图 3.5
    在这里插入图片描述
图 3.5 c = a + b

3.6 区别——verilog语言

  • 组合逻辑电路:没有上升沿或者是带有" * "号的代码。
    在这里插入图片描述

  • 时序逻辑电路:敏感列表里面带有时钟上升沿。
    在这里插入图片描述

  • 波形图如图 3.5

  相关解决方案