Konvertierung zwischen Dezimal- und Originalcode , Komplementcode, Komplementcode
Der Originalcode, der Komplementcode und der Komplementcode einer positiven Zahl sind gleich und das Vorzeichenbit ist 0
Der ursprüngliche Code einer negativen Zahl lautet: Vorzeichenbit + 1, + Binärzahl
Beim Einerkomplementcode bleibt das Vorzeichenbit unverändert und die anderen Bits werden invertiert.
Das Komplement ist: das niedrigstwertige Bit des Komplements + 1
Betrieb
Vereinfachung der Karnaugh-Karte
Paritätscode
Überprüfen Sie die Anzahl der Einsen. Wenn es sich um eine ungerade Zahl handelt, füllen Sie sie in der Kopfzeile mit 0 auf. Wenn es sich um eine gerade Zahl handelt, füllen Sie sie mit 1 auf.
Kurz gesagt, der Paritätsprüfcode muss prüfen, ob die Anzahl der Einsen ungerade oder gerade ist und unverändert bleibt. Der ungerade Prüfcode muss eine ungerade Zahl beibehalten, und die gerade Zahl muss eine gerade Zahl beibehalten.
8421-Codes
Der 8421-Code verwendet 4 Binärziffern, um eine Dezimalziffer darzustellen, was einer Hexadezimalzahl entspricht, jedoch nicht einer Hexadezimalzahl, da die Teile über 10 direkt verworfen werden.
auslösen
Die grundlegende Aufgabe eines Triggers besteht darin, die Beziehung zwischen dem sekundären Zustand und dem aktuellen Zustand herzustellen, dh die Beziehung zwischen Qn+1 und Qn
Übergang auslösen 
JK nach RS
Erweitern Sie S und verwenden Sie dann die Feature-Einschränkungen RS = 0, dh die Vereinfachung ist abgeschlossen. 
JK bis D
Der Wechsel zu D bedeutet, dass es nur einen D-Eingangsanschluss für das externe Eingangssignal gibt und dieses Eingangssignal dann intern transformiert wird, dh der interne JK wird implementiert, um seine Funktion zu realisieren, und das D-Signal wird an die Schnittstelle von angeschlossen das JK-Flip-Flop. zu erfüllen
JK bis T
Das heißt, es gibt nur ein T-Signal von außen, und dann ist die Gleichung eine Umkehrung des aktuellen Zustands. Wenn es 1 ist, wird es invertiert, wenn es nicht 1 ist, wird es beibehalten. Es ist der Strom Signal von T XOR, das heißt, das T-Signal wird direkt in das JK-Signal eingegeben.
Der externe Eingang ist ein T-Signal, das dann intern verarbeitet wird, um das JK-Signal aufzuteilen, und dann mithilfe eines JK-Flipflops implementiert wird.
D bis JK
Die Idee anderer aus D-Flip-Flops bestehender Flip-Flops ist äußerst einfach: Externe Signale werden zu einer charakteristischen Gleichung kombiniert und dann als D-Signal an das D-Flip-Flop übergeben.
Das heißt, es gibt zwei externe Schnittstellen, eine ist J und die andere ist K, die jeweils zur Steuerung des Positiven und Negativen der entsprechenden aktuellen Zustandsgröße verwendet werden. Die interne Schnittstelle ist ein D-Flip-Flop.
Was ist basierend auf den Eigenschaften des D-Flip-Flops das D-Signal und was ist der nächste Zustand? Wenn D in ein Flip-Flop umgewandelt wird, kann daher die charakteristische Gleichung dieses Flip-Flops direkt als D verwendet werden Signal.
D bis T
Die Gleichung von D wird in der nächsten Periode auf D gesetzt und die Gleichung von T wird umgekehrt.
Um D in T umzuwandeln, können Sie daher den aktuellen Zustand direkt mit dem D-Signal verbinden.
T bis D
Das heißt, die externe Schnittstelle ist die Schnittstelle des D-Flip-Flops und die interne Schnittstelle wird durch das T-Flip-Flop implementiert.
Die Gleichung des D-Flip-Flops hat nichts mit dem aktuellen Zustand zu tun, es ist das abgeschlossene D-Signal. Das heißt, wenn ein solches D-Signal extern eingegeben wird, ist der nächste sekundäre Zustand dieses Signal, das durch realisiert wird Das heißt, nach der Eingabe eines solchen D-Signals wird es durch eine interne Verarbeitung in ein T-Signal umgewandelt, das vom internen T-Flip-Flop verwendet werden kann, und dann implementiert, d. h. unter Verwendung des T-Flip-Flops -Flop zur Implementierung von D
Trigger-Design
Entwerfen eines Modulo-Five-Zählers
Es ist der Übergang zwischen Zuständen, vom aktuellen Zustand zum sekundären Zustand, und Reinkarnationsänderungen.
Was dieses Carnot-Diagramm zeigt, ist die Beziehung zwischen den drei sekundären Zustandskomponenten und den jeweiligen gegenwärtigen Zustandskomponenten. Zuerst erhalten wir drei Formeln, nämlich die Beziehung zwischen den sekundären Zustandskomponenten und den gegenwärtigen Zustandskomponenten. Diese Formel beschreibt die Beziehung zwischen eine sekundäre Zustandskomponente und drei gegenwärtige Zustandskomponenten
Dann ist der nächste Schritt die Auswahl des Auslösers
Beachten Sie, dass jedes Flip-Flop nur eine Zustandskomponente bestimmen kann, d. h. wenn mehrere Sekundärzustände ermittelt werden müssen, sind mehrere Flip-Flops erforderlich.
Dann beschreibt die Flip-Flop-Gleichung die Beziehung zwischen der sekundären Zustandskomponente und der entsprechenden aktuellen Zustandskomponente.
Das D-Flip-Flop umfasst nicht die entsprechenden Stromkomponenten, sondern gibt sie einfach alle ein.
Die anderen Auslöser betreffen alle die aktuelle Zustandskomponente, die der zu bestimmenden sekundären Zustandskomponente entspricht.
Die sogenannte gegenseitige Umwandlung von Flip-Flops ist eigentlich der Wechsel zwischen Zustandsgleichungen
Die Flip-Flop-Kennliniengleichung muss nicht die eigenen zu bestimmenden Zustandskomponenten berücksichtigen, sondern nur das Eingangssignal, das an der entsprechenden Stelle der Gleichung eingegeben werden muss.
Die Idee besteht darin, zunächst eine Karnaugh-Karte zu verwenden, um die Beziehung zwischen einer Unterzustandskomponente und drei aktuellen Zustandskomponenten zu ermitteln und zu beobachten, ob es eine entsprechende aktuelle Zustandskomponente gibt. Wenn nicht, betrachten Sie D. Wenn ja, wählen Sie a Trigger basierend auf den Eigenschaften. Es gibt zwei. Wenn einer positiv und einer negativ ist, betrachten Sie das T-Flip-Flop. Wenn es nur einen gibt (positiv oder negativ), betrachten Sie den JK-Flip-Flop.
Die Funktion eines Flip-Flops besteht darin, die Zustandskomponenten eines Sekundärzustands zu bestimmen
Schaltkreise analysieren
Es kann festgestellt werden, dass das JK-Flip-Flop die Transformation einer bestimmten Unterzustandskomponente realisieren kann und der Transformationsterm eine oder zwei entsprechende aktuelle Zustandsgrößen enthält.
J und K sind jeweils für das Positive und Negative einer entsprechenden aktuellen Zustandskomponente verantwortlich. J bestimmt das Negative des aktuellen Zustands von Q und K bestimmt das Positive und Negativ des aktuellen Zustands von Q.
Dies kann mit JK erreicht werden. Wenn die entsprechende aktuelle Zustandsgröße nicht enthalten ist, können Sie das D-Flip-Flop direkt berücksichtigen.
Wenn Sie den umgekehrten Weg gehen und einen umkehrbaren Modulo-Drei-Additions- und Subtraktionszähler entwerfen möchten, bestimmen Sie zuerst die Zustandsgröße, dann bestimmen Sie, wie viele Zustandskomponenten vorhanden sind, bestimmen Sie dann logisch die Konvertierungsbeziehung zwischen den einzelnen Zuständen und zeichnen Sie die Zustandstabelle und Wahrheitstabelle. Bestimmen Sie die Beziehung zwischen dem Unterzustand jeder Zustandskomponente und dem Eingang sowie dem aktuellen Zustand aller Zustandskomponenten basierend auf der Karnaugh-Karte, verwenden Sie dann das Flip-Flop und zeichnen Sie schließlich den Schaltplan.
Zwei Regeln (Inversion und Dualität)
Umkehrregel
Das heißt, die Konstante 1 in 0 zu ändern, zur Multiplikation zu addieren und die ursprüngliche Variable zu invertieren.
Dualitätsregel
Der einzige Unterschied zur Inversion besteht darin, dass die Variablen nicht invertiert werden müssen und alles andere geändert werden muss; für die Inversion wird ein Balken und für die Dualität eine Primzahl hinzugefügt.
Es gibt ein Reihenfolgeproblem, das heißt, zuerst die Konstante, dann den Operator und dann die Variable ändern.
Bei der Inversion handelt es sich um die Umkehrung aller Variablen auf der Grundlage der Dualität.
Das Produkt zweier Minterme ist 0 und die Summe aller Minterme ist 1.
Die Summe zweier maximaler Terme ist 1 und das Produkt aller maximalen Terme ist 0
Logische Adjazenz bedeutet zwei benachbarte Maximalterme/Minimalterme. Der Unterschied besteht nur in einer Variablen.
Karnaugh-Karten haben sowohl logische als auch geometrische Nachbarschaft.
Der minimale Term ist der Wert, der den Ausdruck gleich 1 macht, und der maximale Term ist der Wert, der den Ausdruck gleich 0 macht.
Und oder Formel
- Die Beziehung zwischen den beiden Standardformeln
- Maximaler Term und minimaler Term sind Umkehrfunktionen zueinander
- Wenn der Code nicht im kleinsten Term vorkommt, muss er in der Nummer des größten Termes erscheinen.
Beim Zeichnen einer Karnaugh-Karte aus OR und Gleichung wird 0 entfernt, d. h. welche Variablenwerte können dazu führen, dass diese Gleichung 0 wird.
Wenn Sie eine Karnaugh-Karte aus UND zeichnen, entfernen Sie die Markierung 1, d. h. welche Variablenwerte diese Formel zu 1 machen können
Dies ist eine ODER-Formel. Das Entfernen des Standards kann dazu führen, dass diese Formel einen Wert von 0 hat.
Die in der Abbildung markierte 0 wird von der Originalformel generiert, auch wenn der Variablenwert dieser Formel insgesamt 0 ist
Verwenden Sie dann die durch diese Formel generierte Karnaugh-Karte, um die einfachste Formel zu finden. Um den größten Term zu zeichnen, ist die entsprechende Umkehrung von 1, da der Zweck darin besteht, die Formel auf 0 zu bringen, und was wir suchen, ist 0.
Wenn Sie die Mindestlaufzeit wünschen, müssen Sie 1 finden, und dann ist die Stelle, an der sich 1 befindet, 1.
Abstimmungsgerät mit drei Variablen (Kombinationslogik-Designschaltung)
Es ist kein Flip-Flop beteiligt, es handelt sich um eine kombinatorische Logikschaltung. Der Eingang ist der für die Simulation erforderliche Situationssignaleingang. Anschließend wird eine Wahrheitstabelle erstellt, um die Ausgangssituation basierend auf verschiedenen Eingangsbedingungen zu bestimmen. Anschließend wird eine Karnaugh-Karte erstellt. und schließlich ist der Ausdruck gefunden. Modus,
Blockierende Zuordnung und nicht blockierende Zuordnung
'Zeitskala 1ns/1ns
Modul ex (Eingangskabel x1,
Ausgabereg f,g);
immer@(posedge clk)beginnen
Ende
Endmodul
Da die Zuweisung zum Auslösen eine Taktflanke erfordert, wird ein D-Latch verwendet.
Dies spiegelt die Blockierung wider, bei der es sich um eine Blockierungszuweisung handelt. Dies liegt genau daran, dass, wie oben erwähnt, zur Bestimmung von G zuerst F bestimmt werden muss, sodass G nach F bestimmt wird, das heißt, F wird zuerst bestimmt und dann wird G bestimmt. es blockiert also.
Und wenn Sie nicht blockierend verwenden, müssen Sie zu diesem Zeitpunkt nicht auf die Bestimmung von F warten. Sie verwenden F aus der vorherigen Stufe. Auf diese Weise wird G viel schneller bestimmt, das heißt, Sie müssen es nicht bestimmen Sie müssen warten, bis F bestimmt ist, also weisen Sie einen nicht blockierenden Wert zu.
Wenn bei der Blockierungszuweisung die Reihenfolge der Bestimmung von FG umgekehrt wird, bedeutet dies, dass zuerst G und dann F bestimmt werden muss. Dann ist das F, das zu diesem Zeitpunkt zur Bestimmung von G verwendet wird, nicht das F der aktuellen Stufe, sondern das F der vorherigen Stufe , das heißt, der Auslöser. F gespeichert, sodass die gleiche Schaltung wie bei Verwendung einer nicht blockierenden Zuweisung generiert wird.
Das Umkehren der Anweisungen in einer nicht blockierenden Zuweisung hat keine Auswirkung
Ein generierter Schaltplan der Blockierungsbelegung
Bei Änderung auf nicht blockierende Zuweisung 
Das heißt, die Auswirkung der ersten Aussage auf F wird sich erst im nächsten Zyklus auswirken, und die zweite Aussage wird sich auch auf F auswirken. Daher bleibt am Ende die Auswirkung auf F erhalten letzte Aussage zu F. Das ist Covered F
Das heißt, wenn nicht blockierend verwendet wird, wird nur die zuletzt geänderte Anweisung beibehalten.
Das letztere ODER-Gatter bedeutet, dass F am Ende ausgegeben und F gespeichert werden sollte, was bedeutet, dass es erneut mit sich selbst ODER-verknüpft werden kann, ein Teil davon ausgegeben wird und ein Teil davon mit sich selbst ODER-verknüpft wird.
Schieberegister
L ist ein Auswahlsignal. Dieses Register ist in mehreren Schichten gestapelt, dh es handelt sich um eine Registerdatei, die mehrere Signale bestimmt.
'Zeitskala 1ns/1ns
Modul ff(Eingangskabel clk,
Eingangsleitung d,
Eingangskabel zuerst,
Ausgangsreg q);
immer@(posedge clk,negedge rst)begin
if(!rst)
q<=0;
anders
q<=d;
Ende
Endmodul
Seriell in immer, parallel zwischen immer
Parallel dazu wird Q im vorherigen Moment invertiert.
Die Unbeliebtheit der Karnaugh-Karte
Merkmale der Karnaugh-Karte: Mindestquadrate, die in geometrischen Positionen benachbart sind, müssen auch logisch benachbart sein , d. h. eine der beiden benachbarten Variablen ist komplementär.
Logisch benachbart: bedeutet, dass ein und nur ein Element von der angegebenen Mindestlaufzeit abweicht. Zwei Minimalterme , nur eine Variable hat eine andere Form , der Rest ist gleich.
Beachten Sie, dass es sich um unterschiedliche Formen derselben Variablen handelt, also positiv und negativ
256 8-Bit-Speicher reg[7:0]ram[0:255]
reg [WIDTH-1:0] RAM_MEM [0:DEPTH-1];
Beachten Sie, dass das erste die Datenbitbreite und das zweite die Anzahl der Speicher ist. Das erste ist das größte und das letzte ist das größte auf der Rückseite.
'Zeitskala 1ns/1ns Ersteres stellt die Zeitskala dar und letzteres stellt die Zeitgenauigkeit dar. Es wird festgelegt, dass die Zeitgenauigkeit nicht größer als die Zeitskala e sein darf
Kombinationslogik kann aufgrund unterschiedlicher Verzögerungen zu Wettbewerb und Risiko führen.
Die vier Hauptteile des Verliog-Programms sind Moduldeklaration, Portdefinition, Signaltypdeklaration und Funktionsbeschreibung.
Die vorherige Nichtblockierung erzeugt zwei Flip-Flops, eines vor dem anderen, das erstere bestimmt B, das letztere bestimmt C, das D-Signal von B ist A und das D-Signal von C ist B
Auf der Rückseite befindet sich ein Flip-Flop, das D-Signal ist A, und dann kommen zwei Ausgangssignale heraus, eines C und eines B
Bitte beachten Sie in der ersten Frage, dass die Markierung von ODER und Ausdruck 0 ist, Kreis 0 ist und der Zweck dann darin besteht, den Ausdruck auf 0 zu setzen und den Wert der Variablen zu finden, die den Ausdruck auf 0 setzt. 1 entspricht dem non im endgültigen Ausdruck, und 0 entspricht Es ist positiv
Bei der zweiten Frage gibt es insgesamt vier Zustände, zunächst 1, 11, 111, und dann werden zwei Zustandskomponenten verwendet 
Die erste Frage ist ein vierstelliger Zähler, also ein vierstelliger cnt.
'Zeitskala 1ns/1ns
Modul dclk (Eingangsdraht clk, Eingangsdrahtlast, Eingangsdraht en, Eingangsdraht rst, Ausgangsreg q);
reg[3:0]cnt;
immer@(posedge clk,negedge rst)begin
if(!rst)
cnt<=4'b0000;
sonst beginnen
wenn(s)
cnt<=cnt+1'b1;
anders
cnt<=cnt;
Ende
Ende
immer@(posedge clk,negedge rst)begin
if(!rst)
q<=0;
sonst beginnen
if(cnt==4'b1111)
q<=1;
anders
q<=0;
Ende
Ende
Endmodul
Frage 2, D-Verriegelung
'Zeitskala 1ns/1ns
Modul d(Eingabe clk,Eingabe rst,Eingabe d,Ausgabe reg q);
immer@(posedge clk,negedge rst)begin
if(!rst)
q<=0;
anders
q<=d;
Ende
Endmodul
Frage 3, Schieberegister mit synchronem Löschen
'Zeitskala 1ns/1ns
Modul yiwei(input clk,input rst,input d,output q);
reg[3:0]ram;
immer@(posedge clk)beginnen
if(!rst)
ram<=4'b0000;
anders
ram<={ram[2:0],d};
q<=ram[3];
Ende
Endmodul