74151 TTL 8选1数据选择器

74151 TTL 8选1数据选择器
74151 TTL 8选1数据选择器

DM74150,DM74151A

Data Selectors/Multiplexers

General Description

These data selectors/multiplexers contain full on-chip decod-ing to select the desired data source.The150selects one-of-sixteen data sources;the151A selects one-of-eight data sources.The150and151A have a strobe input which must be at a low logic level to enable these devices.A high level at the strobe forces the W output high and the Y output (as applicable)low.

The151A features complementary W and Y outputs, whereas the150has an inverted(W)output only.

The151A incorporates address buffers which have sym-metrical propagation delay times through the complementary paths.This reduces the possibility of transients occurring at the output(s)due to changes made at the select inputs,even when the151A outputs are enabled(i.e.,strobe low).Features

n150selects one-of-sixteen data lines

n151A selects one-of-eight data lines

n Performs parallel-to-serial conversion

n Permits multiplexing from N lines to one line

n Also for use as Boolean function generator

n Typical average propagation delay time,data input to W output

15011ns

151A9ns

n Typical power dissipation

150200mW

151A135mW

n Alternate Military/Aerospace device(54150,54151A)is available.Contact a Fairchild Semiconductor Sales

Office/Distributor for specifications.

Connection Diagrams

Dual-In-Line Package

DS006546-1 Order Number54150DQMB,54150FMQB,

DM54150J or DM74150N

See Package Number J24A,N24A or W24C

Dual-In-Line Package

DS006546-2 Order Number54151ADMQB,54151AFMQB, DM54151AJ,DM54151AW or DM74151AN See Package Number J16A,N16E or W16A

Absolute Maximum Ratings(Note1)

Supply Voltage7V Input Voltage 5.5V Operating Free Air Temperature Range

DM54and54?55?C to+125?C DM740?C to+70?C Storage Temperature Range?65?C to+150?C

Recommended Operating Conditions

Symbol Parameter DM54150DM74150Units

Min Nom Max Min Nom Max

V CC Supply Voltage 4.55 5.5 4.755 5.25V

V IH High Level Input Voltage22V

V IL Low Level Input Voltage0.80.8V

I OH High Level Output Current?0.8?0.8mA I OL Low Level Output Current1616mA T A Free Air Operating Temperature?55125070?C Note1:The“Absolute Maximum Ratings”are those values beyond which the safety of the device cannot be guaranteed.The device should not be operated at these limits.The parametric values defined in the“Electrical Characteristics”table are not guaranteed at the absolute maximum ratings.The“Recommended Operating Conditions”table will define the conditions for actual device operation.

’150Electrical Characteristics

over recommended operating free air temperature range(unless otherwise noted)

Symbol Parameter Conditions Min Typ Max Units

(Note2)

V I Input Clamp Voltage V CC=Min,I I=?12mA?1.5V

V OH High Level Output V CC=Min,I OH=Max 2.4V Voltage V IL=Max,V IH=Min

V OL Low Level Output V CC=Min,I OL=Max0.4V Voltage V IH=Min,V IL=Max

I I Input Current@Max V CC=Max,V I=5.5V1mA

Input Voltage

I IH High Level Input Current V CC=Max,V I=2.4V40μA I IL Low Level Input Current V CC=Max,V I=0.4V?1.6mA I OS Short Circuit V CC=Max DM54?20?55mA

Output Current(Note3)DM74?18?55

I CC Supply Current V CC=Max,(Note4)4068mA

Note2:All typicals are at V CC=5V,T A=25?C.

Note3:Not more than one output should be shorted at a time.

Note4:I CC is measured with the strobe and data select inputs at4.5V,all other inputs and outputs open.

https://www.360docs.net/doc/2618028678.html,2

’150Switching Characteristics

at V CC=5V and T A=25?C

Symbol Parameter From(Input)R L=400?,C L=15pF Units

To(Output)Min Max

t PLH Propagation Delay Time Select35ns Low to High Level Output to W

t PHL Propagation Delay Time Select33ns High to Low Level Output to W

t PLH Propagation Delay Time Strobe24ns Low to High Level Output to W

t PHL Propagation Delay Time Strobe30ns High to Low Level Output to W

t PLH Propagation Delay Time E0-E1520ns Low to High Level Output to W

t PHL Propagation Delay Time E0-E1514ns High to Low Level Output to W

Recommended Operating Conditions

Symbol Parameter DM54151A DM74151A Units

Min Nom Max Min Nom Max

V CC Supply Voltage 4.55 5.5 4.755 5.25V

V IH High Level Input Voltage22V

V IL Low Level Input Voltage0.80.8V

I OH High Level Output Current?0.8?0.8mA

I OL Low Level Output Current1616mA

T A Free Air Operating Temperature?55125070?C

’151A Electrical Characteristics

over recommended operating free air temperature range(unless otherwise noted)

Symbol Parameter Conditions Min Typ Max Units

(Note5)

V I Input Clamp Voltage V CC=Min,I I=?12mA?1.5V

V OH High Level Output V CC=Min,I OH=Max 2.4V Voltage V IL=Max,V IH=Min

V OL Low Level Output V CC=Min,I OL=Max0.4V Voltage V IH=Min,V IL=Max

I I Input Current@Max V CC=Max,V I=5.5V1mA

Input Voltage

I IH High Level Input Current V CC=Max,V I=2.4V40μA

I IL Low Level Input Current V CC=Max,V I=0.4V?1.6mA

I OS Short Circuit V CC=Max DM54?20?55mA

Output Current(Note6)DM74?18?55

I CC Supply Current V CC=Max,(Note7)2748mA

Note5:All typicals are at V CC=5V,T A=25?C.

Note6:Not more than one output should be shorted at a time.

Note7:I CC is measured with the strobe and data select inputs at4.5V,all other inputs and outputs open.

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’151A Switching Characteristics

at V CC=5V and T A=25?C

Symbol Parameter From(Input)R L=400?,C L=15pF Units

To(Output)Min Max t PLH Propagation Delay Time Select38ns Low to High Level Output(4Levels)to Y

t PHL Propagation Delay Time Select30ns High to Low Level Output(4Levels)to Y

t PLH Propagation Delay Time Select26ns Low to High Level Output(3Levels)to W

t PHL Propagation Delay Time Select30ns High to Low Level Output(3Levels)to W

t PLH Propagation Delay Time Strobe33ns Low to High Level Output to Y

t PHL Propagation Delay Time Strobe30ns High to Low Level Output to Y

t PLH Propagation Delay Time Strobe21ns Low to High Level Output to W

t PHL Propagation Delay Time Strobe25ns High to Low Level Output to W

t PLH Propagation Delay Time D0-D724ns Low to High Level Output to Y

t PHL Propagation Delay Time D0-D724ns High to Low Level Output to Y

t PLH Propagation Delay Time D0-D714ns Low to High Level Output to W

t PHL Propagation Delay Time D0-D714ns High to Low Level Output to W

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Logic Diagrams

150

Logic Diagrams

151A

DS006546-4 See Address Buffers Below

Address Buffers for

54151A/74151A

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Function Tables

54150/74150

Inputs Outputs

Select Strobe W

D C B A S

X X X X H H

L L L L L E0

L L L H L E1

L L H L L E2

L L H H L E3

L H L L L E4

L H L H L E5

L H H L L E6

L H H H L E7

H L L L L E8

H L L H L E9

H L H L L E10

H L H H L E11

H H L L L E12

H H L H L E13

H H H L L E14

H H H H L E15

H=High Level,L=Low Level,X=Don’t Care

E0,E1…E15=the complement of the level of the respective E input

54151A/75151A

Inputs Outputs

Select Strobe Y W

C B A S

X X X H L H

L L L L D0D0

L L H L D1D1

L H L L D2D2

L H H L D3D3

H L L L D4D4

H L H L D5D5

H H L L D6D6

H H H L D7D7

H=High Level,L=Low Level,X=Don’t Care

D0,D1…D7=the level of the respective D input

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8

Physical Dimensions inches(millimeters)unless otherwise noted

24-Lead Ceramic Dual-In-Line Package(J)

Order Number54150DMQB or DM54150J

Package Number J24A

https://www.360docs.net/doc/2618028678.html,

Physical Dimensions inches(millimeters)unless otherwise noted(Continued)

16-Lead Molded Dual-In-Line Package(N)

Order Number DM74151AN

Package Number N16E

https://www.360docs.net/doc/2618028678.html,10

Physical Dimensions inches(millimeters)unless otherwise noted(Continued)

16-Lead Ceramic Flat Package(W)

Order Number54151AFMQB or DM54151AW

Package Number W16A

24-Lead Ceramic Flat Package(W)

Order Number54150FMQB

Package Number W24C

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LIFE SUPPORT POLICY

FAIRCHILD’S PRODUCTS ARE NOT AUTHORIZED FOR USE AS CRITICAL COMPONENTS IN LIFE SUPPORT DE-VICES OR SYSTEMS WITHOUT THE EXPRESS WRITTEN APPROVAL OF THE PRESIDENT OF FAIRCHILD SEMI-CONDUCTOR CORPORATION.As used herein:

1.Life support devices or systems are devices or sys-tems which,(a)are intended for surgical implant into

the body,or (b)support or sustain life,and (c)whose

failure to perform when properly used in accordance

with instructions for use provided in the labeling,can be reasonably expected to result in a significant injury to the user.

2.A critical component in any component of a life support device or system whose failure to perform can be rea-sonably expected to cause the failure of the life support device or system,or to affect its safety or effectiveness.Fairchild Semiconductor Corporation Americas

Customer Response Center Tel:1-888-522-5372

https://www.360docs.net/doc/2618028678.html,

Fairchild Semiconductor Europe

Fax:+49(0)180-5308586Email:europe.support@https://www.360docs.net/doc/2618028678.html,

Deutsch Tel:+49(0)8141-35-0

English Tel:+44(0)1793-85-68-56Italy Tel:+39(0)2575631

Fairchild Semiconductor

Hong Kong Ltd.

13th Floor,Straight Block,Ocean Centre,5Canton Rd.Tsimshatsui,Kowloon Hong Kong

Tel:+8522737-7200Fax:+8522314-0061

National Semiconductor Japan Ltd.

Tel:81-3-5620-6175Fax:81-3-5620-6179

D M 74150,D M 74151A D a t a S e l e c t o r s /M u l t i p l e x e r s

Fairchild does not assume any responsibility for use of any circuitry described,no circuit patent licenses are implied and Fairchild reserves the right at any time without notice to change said circuitry and specifications.

基于FPGA的多功能数据选择器设计与实现

基于FPGA的多功能数据选择器设计与实现 章军海201022020671 [摘要]传统的数字系统设计采用搭积木式的方法来进行设计,缺乏设计的灵活性。随着可编程逻辑器件(PLD)的出现,传统设计的缺点得以弥补,基于PLD的数字系统设计具有很好的灵活性,便于电路系统的修改与调试。本文采用自顶向下的层次化设计思想,基于FPGA设计了一种多功能数据选择器,实现了逻辑单元可编程、I/O单元可编程和连线可编程功能,并给出了本设计各个层次的原理图和仿真时序图;本文还基于一定的假设,对本设计的速度和资源占用的性能进行了优化。 [关键词]层次化设计;EDA;自顶向下;最大时延 0引言: 在现代数字系统的设计中,EDA(电子设计自动化)技术已经成为一种普遍的工具。基于EDA技术的设计中,通常有两种设计思想,一种是自顶向下的设计思想,一种是自底向上的设计思想[1]。其中,自顶向下的设计采用层次化设计思想,更加符合人们的思维习惯,也容易使设计者对复杂系统进行合理的划分与不断的优化,因此是目前设计思想的主流。基于层次化设计思想,实现逻辑单元、I/O单元和连线可编程可以提高资源的利用效率,并且可以简化数字系统的调试过程,便于复杂数字系统的设计[2][3]。 1系统原理图构架设计 1.1系统整体设计原理 本设计用于实现数据选择器和数据分配器及其复用的I/O端口和连线的可编程却换,提高系统的资源利用效率。系统顶层原理框图如图1所示,系统拥有两个地址选择端口a0、a1,一个功能选择端口ctr,还有五路I/O复用端口。其中,地址选择端口用于决定数据选择器的数据输入端和数据分配器的数据输出端;功能选择端口用于切换数据选择器和数据分配器,以及相应的I/O端口和连线;I/O复用端口数据的输入和输出,其功能表如表一所示。 图1顶层模块原理图 表一顶层系统功能表

八选一数据选择器

《集成电路设计实践》报告 题目:8选1数据选择器 院系:自动化学院电子工程系 专业班级:微电121班 学生学号:3120433003 学生姓名:王瑜 指导教师姓名:王凤娟职称:讲师起止时间:2015-12-21---2016-1-9 成绩:

一、设计任务 1) 依据8选1数据选择器的真值表,给出八选一MUX电路图,完成由电路图到晶体管级的转化(需提出至少2种方案); 2) 绘制原理图(Sedit),完成电路特性模拟(Tspice,瞬态特性),给出电路最大延时时间; 3) 遵循设计规则完成晶体管级电路图的版图,流程如下:版图布局规划-基本单元绘制-功能块的绘制-布线规划-总体版图); 4) 版图检查与验证(DRC检查); 5) 针对自己画的版图,给出实现该电路的工艺流程图。 二、电路设计方案的确定 数据选择器是指经过选择,把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去,实现数据选择功能的逻辑电路称为数据选择器。它的作用相当于多个输入的单刀多掷开关,其示意图如下所示 数据选择器除了可以实现一些组合逻辑功能以外,还可以做分时多路传输电路,函数发生器及数码比较器

等,常见的数据比较器有2选1,4选1,8选1,16选1电路。 示意图 在多路数据传送过程中,能够根据需要将其中任意一路选出来的电路,叫做数据选择器。

数据选择器(MUX)的逻辑功能是在地址选择信号的控制下,从多路数据中选择一路数据作为输出信号。 本次设计的是8选1数据选择器。选择控制端(地址端)为K2,K1,K0,按二进制译码,从8个输入数据D0-D7中,选择一个需要的数据送到输出端Y。 根据多路开关的开关状态(地址码)K2,K1,K0的状态选择D0-D7中某一个通道的数据输送到输出端Y。 如:K2K1K0=000,则选择D0数据到输出端,即Y=D0。 如:K2K1K0=001,则选择D1数据到输出端,即Y=D1,其余类推。 8选1 MUX功能表如下: K2 K1 K0 Y 0 0 0 D0 0 0 1 D1 0 1 0 D2 0 1 1 D3 1 0 0 D4 1 0 1 D5 1 1 0 D6 1 1 1 D7

八选一数据选择器

1.4’b1001<<2=(6‘b100100),4’b1001>>2=(4’b0010 )。 2、完整的条件语句将产生(组合逻辑电路)电路,不完整的条件语句将产生(时序逻辑电路)电路。 3、用EDA技术进行电子系统设计的目标是最终完成(专用集成电路ASIC)的设计。 4、可编程器件分为(现场可编程列阵FPGA)和(复杂可编程逻辑器件 PLD) 5、系统函数和任务函数的首字符标志为($),预编译指令首字符标志为(#)。 6、一个基本的Verilog-HDL程序由(Verilog-HDL )模块构成。 7、EDA技术在应用设计领域主要包含哪四个方面的内容(HDL)、(PLD )、( EDA工具软件)、(EDA开发系统) 8、EDA技术的基本特征主要有哪5个方面:(自顶向下的设计方法)、(采用硬件描述语言)、(高层综合和优化).(并行工程)、(开放性和标准化) 9、当前最流行的并成为IEEE标准的硬件描语言是( VHDI )和( Verilog-HDL) 10、一个完整的Verilog-HDL设计模块包括:(模块关键字和模块名)、(端口列表)、(端口定义)、(功能描述)这4部分。 11Verilog-HDL模块的I/O端口声明用来声明模块端口定义中各端口数据流动方向,包括(输入端口)、(输出端口)、和(双向端口) 12、Verilog-HDL语言的三种常用的模型描述方法为(行为描述)、(数据描述)和(结构描述) 13、Verilog-HDL的数值集合由哪四种基本的值组成( 0)、(1 )、 x)、( z ) 14、10’hxf=( 10’xxxxxx1111 ) 10’hzf=( 10’zzzzzz1111 ) 15、若a=5’b10x01,b=5’b10x01,则a= =b的结果为( X )、a= = =b的结果为( 1 ) 16、Wire[15:0] wire-b表示连线宽度为(16 )位,其最高位为(15),最低位为(0)。 17、若A=5’b11011,B=5’b10101,则有&A=(0)|B=(1) ~A=(5’b00100)A&B(5’b10001) 18、若A=8’b1000_0100则A<<3的结果为(11’b10000100000)A>>3的结果为(8’b00010000) 19、对于Verilog-HDL语言中的关键字,在建模时都必须(小)写。 20、if(a) out1<=int1; else out1<=int2;当a= (1)执行out1<=int1 ;当a=(0)执行out1<=int2 二、选择题: 21、在verilog语言中整型数据与( C )位寄存器数据在实际意义上是相同的。 A、8 B、16 C、32 D、64 22、大规模可编程器件主要有FPGA、CPLD两类,下列对FPGA结构与工作原理的描述中,正确的是( C )。 A.FPGA全称为复杂可编程逻辑器件; B.FPGA是基于乘积项结构的可编程逻辑器件; C.基于SRAM的FPGA器件,在每次上电后必须进行一次配置; D.在Altera公司生产的器件中,MAX7000系列属FPGA结构。 23. 子系统设计优化,主要考虑提高资源利用率减少功耗(即面积优化),以及提高运行速度(即速度优化);指出下列哪些方法是面积优化( B )。 ①流水线设计②资源共享③逻辑优化④串行化 ⑤寄存器配平⑥关键路径法 A.①③⑤B.②③④C.②⑤⑥D.①④⑥ 24、下列标识符中,(A)是不合法的标识符。 A、9moon B、State0 C、Not_Ack_0 D、signall 25、下列语句中,不属于并行语句的是:(D ) A、过程语句 B、assign语句 C、元件例化语句 D、case语句 26、在verilog中,下列语句哪个不是分支语句?( D ) A.if-else B、case C、casez D、repeat 27、下列标示符哪些是合法的( B ) A、$time B、_date C、8sum D、mux# 28、如果线网类型变量说明后未赋值,起缺省值是( D ) A、x B、1 C、0 D、z 29、现网中的值被解释为无符号数。在连续赋值语句中,assign addr[3:0]=-3;addr被赋予的值是(A )

八选一数据选择器和四位数据比较器verilog实验报告)

Verilog HDV 数字设计与综合 实验报告 微电子0901班 姓名:袁东明 _ 学号:_04094026 一、实验课题: 1.八选一数据选择器 2.四位数据比较器 二、八选一数据选择器Verilog程序: 2.1主程序 module option(a,b,c,d,e,f,g,h,s0,s1,s2,out); input [2:0] a,b,c,d,e,f,g,h; input s0,s1,s2; output [2:0] out; reg [2:0] out; always@(a or b or c or d or e or f or g or h or s0 or s1 or s2) begin case({s0,s1,s2}) 3'd0 : out=a;

3'd1 : out=b; 3'd2 : out=c; 3'd3 : out=d; 3'd4 : out=e; 3'd5 : out=f; 3'd6 : out=g; 3'd7 : out=h; endcase end endmodule 2.2激励程序 module sti; reg [2:0] A,B,C,D,E,F,G,H; reg S0,S1,S2; wire [2:0] OUT; option dtg(A,B,C,D,E,F,G,H,S0,S1,S2,OUT); initial begin A=3'd0;B=3'd1;C=3'd2;D=3'd3;E=3'd4;F=3'd5;G=3'd6;H=3'd7;S0=0;S1=0;S2=0; #100 A=3'd0;B=3'd1;C=3'd2;D=3'd3;E=3'd4;F=3'd5;G=3'd6;H=3'd7;S0=0;S1=0;S2=1; #100 A=3'd0;B=3'd1;C=3'd2;D=3'd3;E=3'd4;F=3'd5;G=3'd6;H=3'd7;S0=0;S1=1;S2=0; #100 A=3'd0;B=3'd1;C=3'd2;D=3'd3;E=3'd4;F=3'd5;G=3'd6;H=3'd7;S0=0;S1=1;S2=1; #100 A=3'd0;B=3'd1;C=3'd2;D=3'd3;E=3'd4;F=3'd5;G=3'd6;H=3'd7;S0=1;S1=0;S2=0; #100 A=3'd0;B=3'd1;C=3'd2;D=3'd3;E=3'd4;F=3'd5;G=3'd6;H=3'd7;S0=1;S1=0;S2=1;

四选一数据选择器源程序

四选一数据选择器源程序 Library ieee; Use ieee.std_logic_1164.all; Entity mux4_2 is Port (din: in std_logic_vector(3 downto 0); a,b : in std_logic; S: out std_logic); End; Architecture with_when of mux4_2 is Signal sel : std_logic_vector(1 downto 0); Begin Sel<=a&b; S<=din(0) when sel=“00”else din(1)when sel= “01” else din(2)when sel= “10” else din(3);---见程序说明。 Architecture with_select of mux4 is Signal sel :std_logic_vector(1 downto 0); begin sel<=a&b; with sel select s<=din(0) when “00”, s<=din(1) when “01”,

s<=din(2) when “10”, s<=din(3) when “11”, …Z?when others; End; 程序说明: 1.本程序中含有两个结构体,with_when和with_select,max+plus软 件系统自动执行几何位置处于最后的机构体with_select. 2.结构体with_when是用并行条件信号赋值语句描述四选一数据选 择器。注意,最后一个输出din(3)不含有when子句;在s表达式中只有一个分号(;)。 3.结构体with_select.是用并行选择信号赋值语句描述四选一数据选 择器。注意,选择信号赋值语句中选择条件与case语句相似,不允许条件重叠和涵盖不全。由于a,b的值除了‘1’‘0’外,还有其他7个值,所以要用when others代表其他值,以穷尽所有可能值。 4.同一个设计任务,可以用不同的语句进行描述, 5.本程序中din为输入4位矢量信号。 实例2 3线----8线译码器 一、设计任务 描述一个3线-8线译码器,使能端为g1、g2a、g3b,地址选择端为a、 b、c,输出端为总线y。 二、算法设计

数字电子技术基础实验-8选1数据选择器74LS151

8选1数据选择器74LS151 简介 74LS151是一种典型的集成电路数据选择器,为互补输出的8选1数据选择器,它有3个地址输入端CBA,可选择D0~D7 8个数据源,具有两个互补输出端,同相输出端Y和反相输出端W。 74LS151引脚图 选择控制端(地址端)为C~A,按二进制译码,从8个输入数据D0~D7中,选择一个需要的数据送到输出端Y,G为使能端,低电平有效。 (1)使能端G=1时,不论C~A状态如何,均无输出(Y=0,W=1),多路开关被禁止。 (2)使能端G=0时,多路开关正常工作,根据地址码C、B、A的状态选择D0~D7中某一个通道的数据输送到输出端Y。 如:CBA=000,则选择D0数据到输出端,即Y=D0。 如:CBA=001,则选择D1数据到输出端,即Y=D1,其余类推。

74LS151功能表 数据选择器的应用 数据选择器除实现有选择的传送数据外,还有其他用途,下面介绍几种典型应用。 (1)逻辑函数产生器 从74LS151的逻辑图可以看出,当使能端G=0时,Y是C、B、A和输入数据D0~D7的与或函数。 式中mi是C、B、A构成的最小项。显然。当Di=1时,其对应的最小项mi在与或表达式中出现,当Di=0时,对应的最小项就不出现。利用这一点,不难实现组合逻辑函数。 已知逻辑函数,利用数据选择器构成函数产生器的过程是,将函数变换成最小项表达式,根据最小项表达式确定各数据输入端的二元常量。将数据选择器的地址信号C、 B、A作为函数的输入变量,数据输入D0~D7,作为控制信号,控制各最小项在输出 逻辑函数中是否出现,使能端G始终保持低电平,这样8选1数据选择器就成为一个3变量的函数产生器。

FPGA试卷+答案+超详细解答

广东技术师范学院电子与信息学院10应用电子技术教育2班 20XX—20XX学年度第(X)学期期末考试试卷科目:<>(X)卷 考试形式:闭卷考试时间:100 分钟 院(系)别、班级:姓名:学号: 试题区:(试题区必须与答题区同时交回,含答题纸、试题纸、草稿纸的装订试卷不能分拆) 一、单项选择题:(20分) 1.在VHDL语言中,下列对进程(PROCESS)语句的语句结构及语法规则的描述中,不正确的是___C___。 A.PROCESS为一无限循环语句;敏感信号发生更新时启动进程,执行完成后, 等待下一次进程启动。 B.敏感信号参数表中,不一定要列出进程中使用的所有输入信号; C.进程由说明部分、结构体部分、和敏感信号三部分组成; (进程由声明语句、顺序语句、敏感信号列表组成) D.当前进程中声明的变量不可用于其他进程。 2.在一个VHDL设计中idata是一个信号,数据类型为integer,数据范围0 to 127,下面哪个赋值语句是正确的___C___。(信号赋值符号 <= ) A.idata := 32; B.idata <= 16#A0#; (十进制数为:10*16= 160,idata范围为0~127) C.idata <= 16#7#E1;(十进制数为:7*16^1= 112) D.idata := B#1010#;

3.大规模可编程器件主要有FPGA、CPLD两类,下列对FPGA结构与工作原理的描述中,正确的是___C___。 A.FPGA是基于乘积项结构的可编程逻辑器件; (FPGA芯片基于查找表的可编程逻辑结构) B.FPGA是全称为复杂可编程逻辑器件; (FPGA 现场可编程逻辑门阵列,CPLD才是复杂可编程逻辑器件) C.基于SRAM的FPGA器件,在每次上电后必须进行一次配置; D.在Altera公司生产的器件中,MAX7000系列属FPGA结构。 (MAX7000系列属CPLD结构) 4.进程中的变量赋值语句,其变量更新是___A___。 (变量(variable)是立即完成的,信号(signal)有延时) A.立即完成; B.按顺序完成; C.在进程的最后完成; D.都不对。 5.VHDL语言是一种结构化设计语言;一个设计实体(电路模块)包括实体与结构体两部分,结构体描述___D___。(结构体实现实体的功能,通过对实体的逻辑功能进行描述) A.器件外部特性; B.器件的综合约束; C.器件外部特性与内部功能; D.器件的内部功能。 6.CASE语句是___A___。(case语句时顺序语句中最重要最常用的顺序语句) A. 顺序语句 B. 并行语句 C. 其它 D.组合逻辑控制电路语句 7.LIBRARY ___A___; --库的声明 USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; --库的引用,引用IEEE库中的std_logic_1164中的所有项目A. IEEE B. STD C.WORK D.ENTITY counter IS

8选1数据选择器74LS151

8选1数据选择器74LS151 74LS151为互补输出的8选1数据选择器,引脚排列如图所示,功能见表。 选择控制端(地址端)为C~A,按二进制译码,从8个输入数据D0~D7中,选择一个需要的数据送到输出端Y,G为使能端,低电平有效。 (1)使能端G=1时,不论C~A状态如何,均无输出(Y=0,W=1),多路开关被禁止。838电子(2)使能端G=0时,多路开关正常工作,根据地址码C、B、A的状态选择D0~D7中某一个通道的数据输送到输出端Y。 如:CBA=000,则选择D0数据到输出端,即Y=D0。新艺图库 如:CBA=001,则选择D1数据到输出端,即Y=D1,其余类推。工作原理ab126计算公式大全 74LS151功能表:

在数字系统中,往往要求将并行输出的数据转换成串行输出,用数据选择器很容易完成这种转换。例如将四位的并行数据送到四选一数据选择器的数据端上,然后在A1,A0地址输入端周期性顺序给出00 01 10 11,则在输出端将输出串行数据,不断重复。 数据选择器除了能从多路数据中选择输出信号外,还可以实现并行数据到串行数据的转换,作函数发生器等。 1.逻辑特性 (1) 逻辑功能:从多路输入中选中某一路送至输出端,输出对输入的选择受选择控制量控制。通常,对于一个具有2n路输入和一路输出的多路选择器有n个选择控制变量,控制变量的每种取值组合对应选中一路输入送至输出。 (2) 构成思想: 多路选择器的构成思想相当于一个单刀多掷开关,即 数据选择器的原理 o74LS151为互补输出的8选1数据选择器,引脚排列如图3-2,功能如表3-1。 选择控制端(地址端)为A2~A0,按二进制译码,从8个输入数据D0~D7中,选择 一个需要的数据送到输出端Q,为使能端,低电平有效。 图74LS151引脚排列 使能端=1时,不论A2~A0状态如何,均无输出(Q=0,=1),多路开关被禁止。 1)使能端=0时,多路开关正常工作,根据地址码A2、A1、A0的状态选择D0~D7 中某一个通道的数据输送到输出端Q。 如:A2A1A0=000,则选择D0数据到输出端,即Q=D0。 如:A2A1A0=001,则选择D1数据到输出端,即Q=D1,其余类推。 数据选择器的定义及功能 数据选择是指经过选择,把多个通道的数据传送到唯一的公共数据通道上去。实现数据选择功能的逻辑电路称为数据选择器。它的作用相当于多个输入的单刀多掷开关,其示意图如下所示。 下面以4选1数据选择器为例,说明工作原理及基本功能。其逻辑图为: 功能表为: 为了对4个数据源进行选择,使用两位地址码BA产生4个地址信号。由BA等于00、01、10、11分别控制四个与门的开闭。显然,任何时候BA只有一种可能的取值,所以只有一个与门打开,使对应的那一路数据通过,送达Y端。输入使能端G是低电平有效,当G=1时,所有与门都被封锁,无论地址码是什么,Y总是等于0;当G=0时 ,封锁解除,由地址码决定哪一个与门打开。 同样原理,可以构成更多输入通道的数据选择器。被选数据源越多,所需地址码的位数也越多,若地址输入端为N,可选输入通道数为2n。 二、集成电路数据选择器 1.74LS151集成电路数据选择器的功能 74LS151是一种典型的集成电路数据选择器,它有3个地址输入端CBA,可选择D0~D7 8个数据源,具有两个互补输出端,同相输出端Y和反相输出端W。其逻辑图和引脚图分别如下所示:由逻辑图可知,该逻辑电路的基本结构为“与一或一非”形式。输入使能G为低电平有效。输出Y的

基于fpga的四选一数据选择器和一位全加器的设计

ENTITY mux21 IS PORT(A,B,S : IN BIT; Y : OUT BIT); END ENTITY mux21; ARCHITECTURE one OF mux21 IS BEGIN Y <= A WHEN S= '0' ELSE B; END ARCHITECTURE one; ENTITY xor2 IS port(a,b : in bit; c : out BIT); end entity xor2; ARCHITECTURE one OF xor2 IS begin c <= '0' when a=b else '1' ; end ARCHITECTURE one; ENTITY mux41 IS PORT(A,B,C,D,S1,S2 : IN BIT; Y : OUT BIT); END ENTITY mux41; ARCHITECTURE ons OF mux41 IS COMPONENT mux21 PORT(A,B,S : IN BIT; Y : OUT BIT); END COMPONENT; COMPONENT xor2 port(a,b : in bit; c : out bit); END COMPONENT; SIGNAL d1,e,f : bit ; BEGIN u1 : mux21 PORT MAP(A=>A,B=>B,S=>S1,Y=>e); u2 : mux21 PORT MAP(A=>C,B=>D,S=>S2,Y=>f); u3 : xor2 PORT MAP(a=>S1,b=>S2,c=>d1); u4 : mux21 PORT MAP(A=>e,B=>f,S=>d1,Y=>Y); END ARCHITECTURE ons; (四选一)

实验三选数据选择器实验报告

实验三选数据选择器实 验报告 集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

实验三、八选一数据选择器 一、实验目的: 1.熟悉Quartus II6.0软件的使用和FPGA设计流程 2.用VHDL语言进行八选一数据选择器的设计 二、实验步骤: 一.建立文件夹:在D盘“xingming”的文件夹下建立一个名为“choice8”的文件夹。 二.建立新工程 1.双击桌面上Quartus II6.0 的图标,启动该软件。 2.通过File => New Project Wizard… 菜单命令启动新项目向导。在 随后弹出的对话框上点击Next按钮,在 What is the working directory for this project 栏目中设定新项目所使用的路径:D:\xingming\choice8;在 What is the name of this project 栏目中输入新项目的名字:choice8,点击 Next 按钮。在下一个出现的对话框中继续点击Next,跳过这步。 3.为本项目指定目标器件:选择器件系列为ACEX1K ,选择具体器件为 EP1K30TC144-3 1728 24576 ,再点击Next。在弹出的下一对话框中继续点击Next ,最后确认相关设置,点击Finish按钮,完成新项目创建。 三.设计输入 1.建立一个VHDL文件。通过 File => New 菜单命令,在随后弹出的对 话框中选择 VHDL File选项,点击 OK 按钮。通过 File => Save As 命令,将其保存,并加入到项目中。 2.在VHDL界面输入8选1数据选择器程序,然后通过File => Save

实验三8选1数据选择器实验报告

实验三、八选一数据选择器 一、实验目的: 1.熟悉Quartus II6.0软件的使用和FPGA设计流程 2.用VHDL语言进行八选一数据选择器的设计 二、实验步骤: 一.建立文件夹:在D盘“xingming”的文件夹下建立一个名为“choice8” 的文件夹。 二.建立新工程 1.双击桌面上Quartus II6.0 的图标,启动该软件。 2.通过File => New Project Wizard… 菜单命令启动新项目向导。在随后弹 出的对话框上点击Next按钮,在 What is the working directory for this project 栏目中设定新项目所使用的路径:D:\xingming\choice8;在What is the name of this project 栏目中输入新项目的名字:choice8,点击 Next 按钮。在下一个出现的对话框中继续点击Next,跳过这步。 3.为本项目指定目标器件:选择器件系列为ACEX1K ,选择具体器件为 EP1K30TC144-3 1728 24576 ,再点击Next。在弹出的下一对话框中继续点击Next ,最后确认相关设置,点击Finish按钮,完成新项目创建。 三.设计输入 1.建立一个VHDL文件。通过 File => New 菜单命令,在随后弹出的对话框中 选择 VHDL File选项,点击 OK 按钮。通过 File => Save As 命令,将其保存,并加入到项目中。 2.在VHDL界面输入8选1数据选择器程序,然后通过File => Save As 命 令保存。

四.综合适配 1.选择Processing =>Start Compilation命令,检查发现无程序语法错误。 2.执行Tools =>Netlist Viewer =>RTL Viewe, 生成RTL图。 五.模拟仿真 1.在 File 菜单下,点击 New 命令。在随后弹出的对话框中,切换到 Other Files 页。选中 Vector Waveform File 选项,点击 OK 按钮。 2.选择命令 Edit=>End Time ,时间设置为30000ns , 进入到波形编辑界 面。在 Edit 菜单下,点击Insert Node or Bus… 命令,或在结点名字区连续双击鼠标左键两次,在新出现的框图中点击Node Finder出现结点查找器窗口搜索结点名, 在上一个框图中点击 Node Finder… 按钮后,打开Node Finder 对话框。点击 List 按钮,列出电路所有的端子。点击 >> 按钮,全部加入。点击 OK 按钮,确认。 3.回到 Insert Node or Bus 对话框,点击 OK 按钮,确认。 4.编辑输入激励信号波形.选中 a 信号,在 Edit 菜单下,选择 Value => Clock… 命令。在随后弹出的对话框的 Period 栏目中设定参数为10ns,点击 OK 按钮,重复前面的操作,设置输入信号b的参数为20ns ,c信号的参数为30ns,d信号的参数为40ns,e信号的参数为50ns,f信号的参数为60ns,g信号的参数为70ns,h信号的参数为80ns,输入激励信号波形编辑完毕。同样的,s[0]、s[1]、s[2]的参数分别设置为10ns、20ns、30ns。 5.功能仿真:(1)Processing=>Generate Functional Simulation Netlist

实验二4选1数据选择器的设计

实验二 4选1数据选择器的设计 实验学时:2学时 实验类型:设计 实验要求:必做 一、实验目的 通过实验让学生掌握组合逻辑电路的EDA原理图输入设计法,通过电路的仿真和硬件验证,让学生进一步了解4选1数据选择器的功能。 二、实验原理 数据选择器又叫“多路开关”。数据选择器在地址码(或叫选择控制)电位的控制下,从几个数据输入中选择一个并将其送到一个公共的输出端。数据选择器的功能类似一个多掷开关。数据选择器为目前逻辑设计中应用十分广泛的逻辑部件,它有2选1、4选1、8选1、16选1等类别。数据选择器的电路结构一般由于活门阵列而成,也有用传输门开关和门电路混合而成的。 图1 4选1数据选择器原理图 图1是一个4选1数据选择器,d3—d0是数据输入端,s1和s0是控制输入端,y是4选1数据输出端。 三、实验内容 设计并实现一个4选1数据选择器,要求根据原理图写出它的逻辑关系,并利用开发工具软件对其进行编译和仿真,最后通过实验开发系统对其进行硬件验证。

四、实验步骤 1)在Maxplus2的图形编辑方式下,从prim元件库中调出4选1数据选择器电路所需要的元件。并按照图1所示的原理电路,完成4选1数据选择器原理图的输入设计。 2)保存好原理图文件,以为文件名保存在工程目录中。执行Compiler命令对设计文件进行编译。执行Create Default Symbol命令,可为4选1数据选择器生成一个元件符号。 3)在波形编辑方式下,编辑的波形文件,并完成输入信号d3,d2,d1和d0,控制信号s1和s0电平的设置。波形文件编辑结束后以为波形文件名存盘。执行仿真器Simulator命令,仿真开始,观察仿真波形进行设计电路的功能验证。 五、实验结果 1. 4选1数据选择器的逻辑功能及真值表 2.仿真波形

8选1数据选择器74LS151

8选1数据选择器74L S15 1 74LS151为互补输出的8选1数据选择器,引脚排列如图所示,功能见表。? 选择控制端(地址端)为C~A,按二进制译码,从8个输入数据D0~D7中,选择一个需要的数据送到输出端Y,G为使能端,低电平有效。 (1)使能端G=1时,不论C~A状态如何,均无输出(Y=0,W=1),多路开关被禁止。838电子(2)使能端G=0时,多路开关正常工作,根据地址码C、B、A的状态选择D0~D7中某一个通道的数据输送到输出端Y。 如:CBA=000,则选择D0数据到输出端,即Y=D0。新艺图库 如:CBA=001,则选择D1数据到输出端,即Y=D1,其余类推。工作原理ab126计算公式大全 74LS151功能表: 在数字系统中,往往要求将并行输出的数据转换成串行输出,用数据选择器很容易完成这种转换。例如将四位的并行数据送到四选一数据选择器的数据端上,然后在A1,A0地址输入端周期性顺序给出00 01 10 11,则在输出端将输出串行数据,不断重复。 数据选择器除了能从多路数据中选择输出信号外,还可以实现并行数据到串行数据的转换,作函数发生器等。 1.逻辑特性 (1) 逻辑功能:从多路输入中选中某一路送至输出端,输出对输入的选择受选择控制量控制。通常,对于一个具有2n路输入和一路输出的多路选择器有n个选择控制变量,控制变量的每种取值组合对应选中一路输入送至输出。 (2) 构成思想: 多路选择器的构成思想相当于一个单刀多掷开关,即 数据选择器的原理 o74LS151为互补输出的8选1数据选择器,引脚排列如图3-2,功能如表3-1。 选择控制端(地址端)为A2~A0,按二进制译码,从8个输入数据D0~D7中,选择 一个需要的数据送到输出端Q,为使能端,低电平有效。

4选1数据选择器

电子设计技术课程设计 四位加法器 姓名:黄政 学号:2011059605 班级:通信工程zb421101 指导教师:郑雪娇 2013年12月26日 1

一、设计目的 1. 熟练使用Verilog HDL语言在mux plusⅡ软件平台上编写程序,完成编译工作。 2.学习VHDL程序中数据对象、数据类型、顺序语句、并行语句的综合使用,了解VHDL程序的基本结构。 3.掌握使用EDA工具设计数字系统的设计思路和设计方法。学习VHDL基本逻辑电路的综合设计应用。 4.学习实验开发系统的使用方法。 二、设计内容 1、设计并调试好一个4选1数据选择器。 2、仿真、分析结果、绘制波形 三、设计过程 1、程序的设计 打开mux plusⅡ,单击file,选择new ,选择Editor file类型。进行文本编辑,编辑完成后并以“max4_1.vhd”(注意后缀是.Vhd)为文件名,存在自己建立的工程目录D:\(自己的文件夹)内。进行存盘操作时,系统在弹出的存盘操作对话框中,自动保留了上一次存盘时的文件名和文件目录,不要随意单击“OK”按钮结束存盘,一定要填入正确的文件名并选择正确的工程目录后,才能单击“OK”按钮存盘,这是上机实验时最容易忽略和出错的地方。程序设计内容如下: LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY MUX41A IS PORT(D3,D2,D1,D0,A1,A0,EN:IN STD_LOGIC; Y:OUT STD_LOGIC); END ENTITY MUX41A; ARCHITECTURE ONE OF MUX41A IS BEGIN Y<=D0 WHEN A1='0' AND A0='0' AND EN='1' ELSE D1 WHEN A1='0' AND A0='1' AND EN='1' ELSE D2 WHEN A1='1' AND A0='0' AND EN='1'

74151 TTL 8选1数据选择器

DM74150,DM74151A Data Selectors/Multiplexers General Description These data selectors/multiplexers contain full on-chip decod-ing to select the desired data source.The150selects one-of-sixteen data sources;the151A selects one-of-eight data sources.The150and151A have a strobe input which must be at a low logic level to enable these devices.A high level at the strobe forces the W output high and the Y output (as applicable)low. The151A features complementary W and Y outputs, whereas the150has an inverted(W)output only. The151A incorporates address buffers which have sym-metrical propagation delay times through the complementary paths.This reduces the possibility of transients occurring at the output(s)due to changes made at the select inputs,even when the151A outputs are enabled(i.e.,strobe low).Features n150selects one-of-sixteen data lines n151A selects one-of-eight data lines n Performs parallel-to-serial conversion n Permits multiplexing from N lines to one line n Also for use as Boolean function generator n Typical average propagation delay time,data input to W output 15011ns 151A9ns n Typical power dissipation 150200mW 151A135mW n Alternate Military/Aerospace device(54150,54151A)is available.Contact a Fairchild Semiconductor Sales Office/Distributor for specifications. Connection Diagrams Dual-In-Line Package DS006546-1 Order Number54150DQMB,54150FMQB, DM54150J or DM74150N See Package Number J24A,N24A or W24C Dual-In-Line Package DS006546-2 Order Number54151ADMQB,54151AFMQB, DM54151AJ,DM54151AW or DM74151AN See Package Number J16A,N16E or W16A

多路数据选择器

基于FPGA的多路数据采集器的设计 李庭武李本印 (陇东学院电气工程学院,甘肃庆阳745000) 摘要:数据采集是从一个或多个信号获取对象的过程,它是计算机与外部物理世界连接的桥梁,尤其在恶劣的数据采集环境中得到广泛应用。本课题主要研究利用FPGA把采集到的八路模拟信号电压分别转换成数字信号,在数码管上实时显示电压值,并且与计算机运行的软件示波器连接,实现电压数据的发送和接收功能。 关键词:FPGA;模数转换;数码显示管;键盘;设计 Design of multi-channel data terminal Based on FPGA Li Tingwu Li Benyin (Electrical Engineering College, Longdong University, Qingyang 745000, Gansu, China) Abstract: Data acquisition is a process that access to the object from the one or more signal, it is the bridge between the computer and the external physical world, and especially widely applied in data acquisition in harsh environment . This essay mainly studies on the usage of FPGA to collect the eight analog signals that are converted to digital voltage signal, digital tube display real-time voltage value. Connecting with the computer running software oscilloscope so that to realize the voltage data sending and receiving function. Keywords: FPGA; analog-to-digital converting chip; digital display tube; keyboard; design

4选1及16选1的数据选择器

4选1的数据选择器 library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_unsigned.all; entity mux41 is port(a,b,c,d:in std_logic; s:in std_logic_vector(1 downto 0); y:out std_logic); end; architecture one of mux41 is begin y<= a when s=0 else b when s=1 else c when s=2 else d; end; 16选1数据选择器 library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_unsigned.all; entity mux161 is port(ain,bin,cin,din,ein,fin,gin,hin,iin,jin,kin,lin,min,nin,oin,pin:in std_logic; s1,s2:in std_logic_vector(1 downto 0); y:out std_logic); end; architecture one of mux161 is component mux41 port(a,b,c,d:in std_logic; s:in std_logic_vector(1 downto 0); y:out std_logic); end component; signal e,f,g,h:std_logic; begin u1:mux41 port map(ain,bin,cin,din,s1,e); u2:mux41 port map(ein,fin,gin,hin,s1,f); u3:mux41 port map(iin,jin,kin,lin,s1,g); u4:mux41 port map(min,nin,oin,pin,s1,h); u5:mux41 port map(e,f,g,h,s2,y); end;

fpga选数据选择器

FPGA实验报告 姓名朱聪聪学号 39 姓名武帅学号 课 题 名 称 8选1数据选择器设计 实验目的1、理解数据选择器功能。 2、掌握VHDL并行语句中条件信号赋值的格式和用法。 设计要求 设计一个8选1数据选择器使其满足如下真值表: 8选1数据选择器真值表 地址码(选择信号)输出Q A0 A1 A2 0 0 0 D0 0 0 1 D1 0 1 0 D2 0 1 1 D3 1 0 0 D4 1 0 1 D5 1 1 0 D6 1 1 1 D7 表一 1.利用条件信号赋值语句实现8选1数据选择器器功能。 2.完成设计的仿真,并记录、分析仿真波形。 设计思路 条件信号赋值语句也是一种并行信号赋值语句。条件信号赋值语句可以根据不同的条件将不同的表达式赋值给目标信号,格式如下: 信号<=表达式1WHEN 赋值条件1ELSE 表达式2WHEN 赋值条件2ELSE …… 表达式n;

设计原理图及源程序LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY MUX8 IS PORT(D:IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0); A:IN STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0); Q:OUT STD_LOGIC); END ENTITY MUX8; ARCHITECTURE one OF MUX8 IS BEGIN Q<=D(0) WHEN A="000" ELSE D(1) WHEN A="001" ELSE D(2) WHEN A="010" ELSE D(3) WHEN A="011" ELSE D(4) WHEN A="100" ELSE D(5) WHEN A="101" ELSE D(6) WHEN A="110" ELSE D(7) WHEN A="111" ELSE 'Z'; END one;

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