verilog 编写3人表决器
三人表决电路
湘潭大学实验报告课程名称实用数字电子技术基础实验名称三人表决电路页数 3专业网络工程班级2班同组者姓名组别学号 2015551610 姓名黄伟雄实验日期2016/5/15一、实验目的1.验证三人表决电路的功能。
2.熟悉Quartus Ⅱ的Verilog HDL文本设计流程，掌握组合电路的设计仿真和硬件测试方法。
二、实验要求根据实验内容写出实验报告，包括程序设计、软件编译、仿真分析、硬件测试和详细实验过程；给出程序分析报告、仿真波形图及其分析报告。
三、实验原理三人表决电路中，当表决某个提案时，多数人同意，则通过提案；同时有一个人具有一票否决权。
若全票否决，也给出显示。
设输入为A、B、C，且A具有否决权，同意用1表示，不同意用0表示。
输出X为1时表示提案通过；Y为1时表示全票否决，则三人表决电路真值表如下：四、实验内容1.三人表决电路的输入与仿真利用Quartus Ⅱ完成三人表决电路的文本编辑输入和仿真测试等步骤，给出仿真波形。
2.在实验系统上进行硬件测试，验证此设计的功能。
对于引脚锁定以及硬件下载测试，ABC[2..0]分别接至键3、键2、键1；CLK接至时钟CLOCK0(256Hz),输出信号X接D1，输出信号Y接蜂鸣器。
最后进行编译、下载和硬件测试实验(通过按下键3、键2、键1，控制D1的亮灭)。
五、实验环境与设备在实验室用电脑和实验箱进行实验。
六、实验代码设计（含符号说明）module JG3 (ABC,X,Y);//Input Port(s)input [2:0] ABC;//Output Prot(s)output X,Y;reg X,Y;//Additional Module Item(s)always@(ABC)case(ABC)3'B000: begin X<=1'B0 ;Y<=1'B1 ; end3'B001: begin X<=1'B0 ;Y<=1'B0 ; end3'B010: begin X<=1'B0 ;Y<=1'B0 ; end3'B011: begin X<=1'B0 ;Y<=1'B0 ; end3'B100: begin X<=1'B0 ;Y<=1'B0 ; end3'B101: begin X<=1'B1 ;Y<=1'B0 ; end3'B110: begin X<=1'B1 ;Y<=1'B0 ; end3'B111: begin X<=1'B1 ;Y<=1'B0 ; enddefault: begin X<=1'B1 ;Y<=1'B0 ; endendcaseendmodule七、实验检验与测试当灯全灭（全票否决）时蜂鸣器响（Y为1）；只要A不亮，X就不亮；当A亮了时，如果BC没亮则X仍然不亮，若BC中至少亮一个，则X亮，即通过。
三人表决器仿真实验分析
三人表决器摘要本次设计的三人表决器，是投票系统中的客户端，是一种代表投票或举手表决的表决装置。
表决时，与会的有关人员只要按动各自表决器上“赞成”“反对”“弃权”的某一按钮，荧光屏上即显示出表决结果。
在三人表决器中三个人分别用手指拨动开关S W1、S W2、S W3来表示自己的意愿，如果对某决议同意，各人就把自己的指拨开关拨到高电平（上方），不同意就把自己的指拨开关拨到低电平（下方）。
表决结果用L E D（高电平亮）显示，如果决议通过那么实验板上L2亮；如果不通过那么实验板上L1亮；如果对某个决议有任意二到三人同意，那么此决议通过，L2亮；如果对某个决议只有一个人或没人同意，那么此决议不通过，L1亮。
一．任务设计三人表决器电路，并在仿真软件上验证电路的正确性。
二．目标掌握三人表决器电路的结构。
学会仿真软件数字部分的操作。
三.要求1复习三人表决器电路的设计步骤。
2熟悉用集成电路的引脚位置及各引脚用途。
3使用TTL门电路时，一定要正确连接电源端和接地端4按集成电路引脚图正确接线，芯片电源引脚不要接错，以免损坏芯片，影响实验正常进行。
四．实训工具及设备电脑一台；Mult isi m软件五.仿真电路图六．设计的主要内容：按照设计题目，根据所学的组合逻辑所学的知识及数字电路和嵌入式的知识完成三人表决器的设计，使之能够满足表决时少数服从多数的表决规则，根据逻辑真值表和逻辑表达式完成表决功能。
七.三人表决器概述：1.三人表决器的功能描述三个人分别用手指拨动开关S W1、S W2、S W3来表示自己的意愿，如果对某决议同意，各人就把自己的指拨开关拨到高电平（上方），不同意就把自己的指拨开关拨到低电平（下方）。
表决结果用LE D （高电平亮）显示，如果决议通过那么实验板上L2亮；如果不通过那么实验板上L1亮；如果对某个决议有任意二到三人同意，那么此决议通过，L2亮；如果对某个决议只有一个人或没人同意，那么此决议不通过，L1亮2.三人表决器”的逻辑功能表决结果与多数人意见相同。
三人表决器五人表决器的实验报告
三人表决器、五人表决器的实验报告
一 实验目的
1、熟悉Quartus II 软件的基本操作
2、学习使用Verilog HDL 进行设计输入
3、逐步掌握软件输入、编译、仿真的过程 二 实验说明
三人表决器真值表:
输入信号
输出信号
B1 B2 B3 u 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1
1
1
1
逻辑表达式:U=
b1
b2 voter u
b3
本次实验就是要设计一个三人表决器。
该电路应有两个数据输入端口b1,b2,b3,电路的输出端口为voter(u 输出信号)。
三实验要求
1、完成三人表决器的Verilog HDL程序代码输入并进行仿真
2、采用结构描述方式与数据流描述方式
3、完成对设计电路的仿真验证
四、实验过程
(1)三人表决器:
程序代码
仿真结果
五人表决器:
程序代码
仿真结果
五、实验体会
通过三人表决器与五人表决器的设计,使我们更加熟悉Quartus 软件进行数字系统设计的步骤,以及运用Verilog HDL进行设计输入,并掌握三人表决器与五人表决器的逻辑功能与设计原理,逐步理解功能仿真与时序仿真波形。
三人表决器与五人表决器大体相似,并没有太大的区别。
案例一：三人表决器实验
三人表决器制作实验一、项目目的正确理解数字电路的要求，能知道与门、或门、非门的含义；做到了解要用到的每个芯片的引脚是什么门电路，可以去图书馆查阅书籍也可上网去阅读相关的网页资料。
做到能真正了解电路的构造原理，这样才可以更好学好这门电路的元器件的应用。
请同学们为中国达人秀的评委设计一个表决器，功能要求：三个评委各控制A、B、C三个按钮中的一个，以少数服从多数的原则表决事件，按下表示同意，否则为不同意，若表决通过，则灯亮，反之不亮。
二、项目要求1)判断正确的引脚位置；2)理解数字电路的原理，掌握操作步骤，能正确安装所选定的电路；3)掌握测试仪表仪器检测原件的使用及调整；4)会根据测试结果分析故障产生的原因；5)会利用原理图纸，判断具体故障的原因；6)必须得出实验的仿真结果；7)根据自己所仿真的电路原理图画出实物装配图。
三、项目内容1、原理图2、工作原理介绍电路由74LS08的三个与门电路和74LS32两个或门电路构成，当A 、B 、C 中任意两人按下按钮后，工作电路向74LS08中任意一个与门电路输入端输入两个高电平，输出端Y 输入进74LS32任意一个或门电路中；电路只要满足一个条件即输出端有电压输出；所以发光二极管能点亮。
3、元件清单4、芯片 ①74LS08实物图 引脚图②74LS32实物图 引脚图元件序号 主要参数 数 量 R1 1K Ω 3 R2 360Ω 1 U1 74LS08 1 U2 74LS321 按钮开关 3 发光二极管15、逻辑电路图请通过逻辑电路图写出相对应的逻辑表达式：6、通过逻辑表达式列出真值表：输入输出A B C F00 0 000 1 00 1 0 00 1 1 110 0 010 1 11 1 0 11 1 1 17、调试1)应该检查电阻连接的位置，不能使芯片悬空；2)74LS08的输入端应该是电阻与开关相连的一端；3)电路通路，但二极管不亮，有可能是二极管烧坏，需更换。
用4种方式实现三人表决电路-三人表决电路的表达式
⑤选择芯片并连接。
TTL: 2输入与门：74LS00
4输入与非门：74LS20
6
用74LS00和74LS20实物接线如下:
7
方法二（用译码器138和与非门74LS20设计）
L A BC AB C ABC ABC A BC AB C ABC ABC Y3 Y5 Y6 Y7
Y A B D0 A BD1 AB D2 ABD3
将逻辑函数F整理后与Y比较，可得：
D0 0 D1 C D2 C
D3 1
11
用数据选择器74LS153实现接线图
12
比较：
电路形式 需芯片 个数 接线 可靠性 对芯片功能的 理解要求
SSI设计
MSI设计
复杂
比SSI简单
列出真值表如右表所示。 ②由真值表写出逻辑表达式：
L A BC AB C ABC ABC
0 1 1 1 1
L A BC AB C ABC ABC
③用卡诺图进行化简。
L C AB 00 01 11 10 0 1
④画出逻辑图 。
1 1 1
1
图 三人多数表决器逻辑图
L AB BC AC
Y m0 D0 m1 D1 m 2 D2 m 3 D3 m4 D4 m5 D5 m6 D6 m7 D7
显然，Y式中出现的最小项，对应的数据输入端应接1， Y式中没出现的最小项，对应的数据输入端应接0。即 D3=D5=D6=D7=1；D0=D1=D2=D4=0。
Y
Y Y
4
方法一（用SSI设计）： （用74LS00，74LS20）
分析：
三人表决器_数电小实验之三人表决器
三⼈表决器_数电⼩实验之三⼈表决器数电⼩实验20级会员们的模电实验已经结束了，他们的培训计划已经从模电实验进⾏到了数电实验。
他们将学习到⼀个新的知识——逻辑电路。
接下来让我们⼀起深⼊了解本次任务吧！实验：三⼈表决器的设计和搭建要求：1.写出真值表、逻辑表达式、画出实验电路；2.只能⽤74HC00和74HC20；实验任务设计⼀个3变量的多数表决电路(当三个输⼊端中有2个及以上输⼊“1”时，输出端才为“1”)，然后在实验板上实现⾃⼰设计的逻辑电路，并验证是否正确。
实验原理采⽤74HC00+74HC20设计⽽成，三⼈各控制A、B、C三个按键中的⼀个，以少数服从多数的原则表决事件，按下表⽰同意，否则为不同意。
若两⼈及两⼈以上同意，发光⼆极管点亮，否则不亮。
1.真值表如下：2.逻辑表达式：根据真值表，我们可以写出输出函数的与或表达式，即：3.实验电路：74HC00四与⾮门：芯⽚介绍：74HC00 是TTL2 输⼊端四与⾮门，⾼电平4V，低电平1V，与⾮门电路经常⽤来实现组合逻辑的运算。
74HC20四输⼊双与⾮门:74HC20是常⽤的双四输⼊与⾮门集成电路，常⽤在各种数字电路和单⽚机系统中。
认真学习的20级会员们：看着⼩20们努⼒的⾝影，像是看到了去年的我们，这些实验不仅提⾼了他们的动⼿实践能⼒，也为将来的单⽚机学习打下了良好的基础。
届届传承的精神：热⼼善良的学长们，时刻⿎舞着20级们的学习，不仅为他们拓展了数电实验的新知识，同时也激发了他们的学习兴趣，使他们在学习中更有⾃信。
成功不是将来才有的，⽽是从决定去做的那⼀刻起，持续累积⽽成，现在的点滴付出，在不久的将来，将会有意想不到的结果。
因为疫情使协会会员们来得晚放假得早，但协会会员们都克服了种种困难，在较短的时间内完成了各⾃的学习任务且表现良好。
希望未来20级会员们能够尽快成长，在协会撑起⼀⽚天。
扫码关注我们郑州铁院⽆线电做事先做⼈编辑：物联⽹19A1苏笑颜⽂字：物联⽹19A1苏笑颜校审：铁道车辆19A2孟珊如审核：王云飞、张凯。
实训2：三人表决器设计
实训2：三人表决器设计（基于FPGA）
实训任务：
利用美国Altera公司的FPGA芯片和开发软件QuartusII，设计三人表决器电路，并完成软件仿真和硬件验证。
实训目的：
1、强化数字电路设计方法；
2、掌握QuartusII的FPGA设计流程。
一、三人表决器电路设计
1、三人表决器功能
表决器（voter），是一种代表投票或举手表决的表决装置。
表决时，与会的有关人员只要按动各自表决器上“赞成”或“反对”的按钮，荧光屏上即显示出表决结果。
A、B、C3人表决，“1”表示“赞成”，“0”表示“反对”，若有2人或以上人数赞成，则输出端Y为“1”表示“通过”，否则Y为“0”表示“不通过”。
2、真值表
3、根据真值表画卡诺图
4、根据卡诺图写出逻辑表达式
L=AB+BC+AC
5、根据逻辑表达式画出逻辑图
二、使用QuartusII实现三人表决器
1、建立工作库文件夹voter3
2、用向导创建工程：File→New Preject Wizard
3、新建原理图源文件;File→New→Block Diagram/Schematic File
4、绘制三人表决器电路
5、编译工程
6、编辑引脚
7、器件编程，写出方法及遇到的问题
1）.连接USB-Blaster到计算机与开发板
2）.将开发板插上电源
3）.查看电脑的驱动是否正常安装
4）.选择工具栏中Tools中的programmer，下载方式为JTAG，将USB-Blaster 添加到下载器硬件
5）.将文件添加到编程文件，下载编程
8、硬件功能验证。
(完整word版)三人表决器较好
课程设计任务书一、设计题目：三人表决器二、设计的主要内容：举重运动设三名裁判，每个裁判分别判断选手的试举情况，成功点亮白灯，失败点亮红灯有两盏或两盏以上的白灯则选手试举成功，否则失败。
电源部分采用三端稳压器即可，逻辑部分可以采用任何逻辑门电路，显示部分采用发光二极管即可，无需采用电流放大器。
需要使用的芯片资料上网查。
图手绘，无需使用电脑绘图软件。
2.学出电路的工作原理，使用说明。
3.要求在输出端使用红、白灯表示选手的最终试举结果，成功亮白灯，失败亮红灯。
指导教师：日期：教师评语：评阅成绩：评阅人：日期：摘要关键词：投票系统系统，表决结果,决议通过第1章三人表决器概述1.1三人表决器的功能描述三个人分别用手指拨动开关S W1、S W2、S W3来表示自己的意愿，如果对某决议同意，各人就把自己的指拨开关拨到高电平（上方），不同意就把自己的指拨开关拨到低电平（下方）。
表决结果用LE D（高电平亮）显示，如果决议通过那么实验板上白灯亮；如果不通过那么实验板上红灯亮；如果对某个决议有任意二到三人同意，那么此决议通过，白灯亮；如果对某个决议只有一个人或没人同意，那么此决议不通过，红灯亮1.2三人表决器”的逻辑功能表决结果与多数人意见相同。
设X0、X1、X2为三个人（输入逻辑变量），通过为1，不通过为0；Y0为表决结果（输出逻辑变量），多数通过Y0为1，否则，Y0为0.其真值表如表1所示。
表1“三人表决器”真值表输入逻辑变量输出逻辑变量其中X0,X1,X2为输入表决信号即为s w1,s w2,s w3指示灯，Y0为输出结果即L E D灯由真值表写出逻辑表达式并化简得：Y0=X0*X1+X0*X2+X1*X2第2章三人表决器设计思想2.1组合逻辑电路的分析2.1.1 组合逻辑电路的分析输输入出A B C F00000010010001111000101111011111从真值表发现：输入变量A，B，C中有两个或两个以上为一，则输出为1，从而总结电路功能：三人表决电路。