FPGA数电实验报告

实验报告

课程名称：数字电子技术实验姓名：

学号：

专业：

开课学期：

指导教师：

实验课安全知识须知

1.须知1：规范着装。为保证实验操作过程安全、避免实验过程中意外发生，学生禁止穿拖

鞋进入实验室，女生尽量避免穿裙子参加实验。

2.须知2：实验前必须熟悉实验设备参数、掌握设备的技术性能以及操作规程。

3.须知3：实验时人体不可接触带电线路，接线或拆线都必须在切断电源的情况下进行。

4.须知4：学生独立完成接线或改接线路后必须经指导教师检查和允许，并使组内其他同学

引起注意后方可接通电源。实验中如设备发生故障，应立即切断电源，经查清问题和妥善处理故障后，才能继续进行实验。

5.须知5：接通电源前应先检查功率表及电流表的电流量程是否符合要求，有否短路回路存

在，以免损坏仪表或电源。

特别提醒：实验过程中违反以上任一须知，需再次进行预习后方可再来参加实验；课程中违反三次及以上，直接重修。

实验报告撰写要求

1.要求1：预习报告部分列出该次实验使用组件名称或者设备额定参数；绘制实验线路图，

并注明仪表量程、电阻器阻值、电源端编号等。绘制数据记录表格，并注明相关的实验环境参数与要求。

2.要求2：分析报告部分一方面参考思考题要求，对实验数据进行分析和整理，说明实验结

果与理论是否符合；另一方面根据实测数据和在实验中观察和发现的问题，经过自己研究或分析讨论后写出的心得体会。

3.要求3：在数据处理中，曲线的绘制必须用坐标纸画出曲线，曲线要用曲线尺或曲线板连

成光滑曲线，不在曲线上的点仍按实际数据标出其具体坐标。

4.要求4：本课程实验结束后，将各次的实验报告按要求装订，并在首页写上序号（实验课

上签到表对应的序号）。请班长按照序号排序，并在课程结束后按要求上交实验报告。

温馨提示：实验报告撰写过程中如遇预留空白不足，请在该页背面空白接续。

实验报告

课程名称：数字电子技术实验实验 6 ：学习应用 FPGA 实验日期：年月日地点：实验台号：

专业班级：学号：姓名：

评分：

教师评语：

教师签字：

日期：

一、实验目的

（1）了解Xilinx 公司Vivado 开发软件的使用方法。（2）了解使用IP 库描述组合逻辑和时序逻辑电路的方法。

二、实验设备及元器件

三、实验原理

（简述实验原理，画出原理图）

四、实验内容

（简述每一项实验的实验方法，画出电路接线图，记录实验的数据、画出相关图表，对数据进行简单分析。如需绘制曲线或波形请在坐标纸中进行。）

为了实现9进制计数器，我们采用清零得方法，利用异步清零，

可以知道在1001的时候产生清零信号，输出端连接配置好的端口进行配置，从而实现输出7段显示计数器显示。

2、流水灯电路利用计数器，之后利用译码器，译码出的最小项用来显示右灯管的流水灯输出，

如图可知，前面的自清零，利用2/5分频计数器产生十进制计数，但是在8的时候进行清零，后部显示译码电路的译码器部分控制输出。

3、两个实验的输入部分都采用的是这样的输入变频电路模块，从而实现的输入为所需要的频率。

五、实验数据分析

（按指导书中实验报告的要求用图表或曲线对实验数据进行分析和处理，并对实验结果做出判断，如需绘制曲线请在坐标纸中进行）

实验现象已经在课上检查过了

六、问题思考

（回答指导书中的思考题）

（1）如果 6.5.4 中的时钟使用实验板上的 S1 开关输入。输出端是否会出现因为输入抖动而无法正常工作的现象？如何解决？

机械按键有抖动的问题，需要进行消抖。利用定时器或者触发器的消抖上升沿下降沿触发，滞回特性从而产生消除噪声的功能，可以解决。

（2）使用 FPGA 实现数字电路设计时需要在软件内进行几次编译？每次的功能是什么？

分为三大部：系统综合设定//也就是对程序进行综合，综合的结果可以查看，同时也可以查看时序综合报告以及能量消耗报告//—实现设定//在这一步骤结束后可以查看

FPGA逻辑电路等配置结果//—生成二次比特流文件

七、实验体会与建议

1、第一次上手实用FPGA板，整个编译的过程难度不是很大，更多的是熟悉这个系统的过程和几次编译后得到的结果都有什么作用，以及如何配置的问题。

2、这个vivado软件用的不是很熟练，单纯的利用图像把各个部分实现起来的效率和难度肯定是要高于代码的，所以还需要利用代码做好FPGA的开发。