触发器功能模拟课程设.doc

辽 宁 工 业 大 学 数字系统综合实验 课程设计（论文） 题目： 触发器功能模拟 院（系）： 专业班级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 教师职称： 起止时间： 课程设计（论文）任务及评语 院（系）： 教研室： 学 号 学生姓名 专业班级 课程设计（论 文）题 目 触发器功能模拟 课程设计（论文）任务 使用分立元件设计方法将基本RS触发器，同步RS触发器，集成J-K触发器，D触发器同时集成在一个CPLD芯片中模拟其功能，并研究其相互转化的方法，并用MAX+PLUSⅡ验证设计的正确性。 设计要求： 1．熟练掌握组合逻辑电路的设计思路和方法； 2．熟练掌握MAX+PLUSⅡ原理图输入方法； 3．熟练掌握MAX+PLUSⅡ仿真方法并对设计进行仿真验证，直至得出正确的设计方案； 4．熟练掌握MAX+PLUSⅡ编程下载方法并利用EDA实验箱验证设计的正确性； 5．熟练掌握各种触发器。 报告要求： 1．能够对原理及设计方案进行适当的说明； 2．按照给定的模板要求完成设计报告。 指导教师评语及成绩 平时成绩（20%）： 论文成绩（50%）： 答辩成绩（30%）： 总成绩 ： 指导教师签字： 学生签字： 年 月 日  目录 1.设计原理 1 1.1 EDA技术 1 1.2 触发器原理 1 2.设计步骤 5 2.1 建立模块与设计连接整合电路 5 2.2整合电路波形仿真 6 2.3进行EDA试验箱的验证 7 3.各触发器的相互转化 11 3.1同步RS触发器转换成D触发器 11 3.2 基本RS触发器转换成同步RS触发器 12 3.3同步RS触发器转换成JK触发器 13 4.分析与总结 14 参考文献 15 设计要求 本实验的目的在于使用分立元件设计方法将基本RS触发器，同步RS触发器，集成J-K触发器，D触发器同时集成在一个CPLD芯片中模拟其功能，并研究其相互转化的方法，并用MAX+PLUSⅡ验证设计的正确性。 要求： 1．熟练掌握组合逻辑电路的设计思路和方法； 2．熟练掌握MAX+PLUSⅡ原理图输入方法； 3．熟练掌握MAX+PLUSⅡ仿真方法并对设计进行仿真验证，直至得出正确的设计方案； 4．熟练掌握MAX+PLUSⅡ编程下载方法并利用EDA实验箱验证设计的正确性； 5．熟练掌握各种触发器。 1.设计原理 1.1 EDA技术 EDA技术是以大规模可编程逻辑器件(CPLD/FPGA)为设计载体,以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式,以计算机、大规模可编程器件的开发软件及实验开发系统为设计工具,自动完成用软件方式描述的电子系统到硬件逻辑系统的逻辑编译、化简、分割、综合及优化、布局布线、逻辑仿真,直至完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作,最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门多学科融合的新技术。目前,国外很多著名院校,在大部分传统的实验课程,如:数字电路、计算机组成、接口、通信、处理器(CPU)等实验内容都融入了EDA技术,并更多的注重创新性实验。本文利用EDA技术(本文采用MAX+plusⅡ+CPLD模式)对传统的使用通用集成电路验证触发器方法进行改进,提供两种方法将多触发器集成在一块CPLD芯片中并模拟、验证其逻辑功能。 1.2 触发器原理 触发器与常用触发器状态转移特性触发器是一种具有记忆功能的二进制信息存储器件,是构成各种时序电路的最基本逻辑单元。 触发器是最基本、最重要的时序单元电路，也是构成时序逻辑电路的基本单元电路，具有数码记忆功能，即能够存储一位二值信息。触发器由集成逻辑门电路组成的组合电路加上适当的反馈电路组成，有两个互补的输出端，其输出状态不仅与输入有关，还与原先的输出状态有关。按功能不同，触发器可分为RS型、JK型、D型和T型。 （1）基本RS触发器 基本RS触发器两级或非门或两级与非门交叉构成。实现如下功能： 表1.1基本RS触发器功能表 S R Qn+1 功能说明 0 0 Qn 保持 0 1 0 置0 1 0 1 置1 1 1 X 不允许 电路图和仿真波形如下： 图1.1基本RS触发器 图1.2基本RS触发器波形仿真 （2）同步SR触发器 SR触