МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет
«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра РС
отчет
по лабораторной работе № 5
по дисциплине «Цифровая электроника»
Вариант 1
Студент гр. 4404 |
|
Комарницкий М.С. |
Преподаватель |
|
Богданов Д. В. |
Санкт-Петербург
2026
1) Двоичный счётчик:
module fifthfirth(clk, out);
input clk;
output [3:0] out;
reg [3:0] out;
always @(posedge clk)
out <= out + 1;
endmodule
Рисунок 1. Схема синхронного двоичного четырёхразрядного счётчика в RTL Viewer
Рисунок 2. Работа схемы синхронного двоичного четырёхразрядного счётчика с наличием задержек
Рисунок
3. Плата синхронного двоичного
четырёхразрядного счётчика
2) Двоично-десятичный счётчик:
module counter(clk,out);
input clk;
output [3:0] out;
reg [3:0] out;
always @(posedge clk)
out<=(out+1)%10;
endmodule
Рисунок 4. Схема двоично-десятичного счётчика в RTL Viewer
Рисунок 5. Работа схемы двоично-десятичного счётчика c наличием задержек.
3) Синхронный двоичный четырёхразрядный счётчик с синхронным сбросом и разрешением работы:
module fifththree(clk, reset, enable, out);
input clk, reset, enable;
output [3:0] out;
reg [3:0] out;
always @(posedge clk)
if (reset)
out <= 4'b0;
else if (enable)
out <= out + 1;
endmodule
Рисунок 6. Схема синхронного двоичного четырёхразрядного счётчика с синхронным сбросом и разрешением работы в RTL Viewer
Рисунок 7. Работа схемы cинхронного двоичного четырёхразрядного счётчика с синхронным сбросом и разрешением работы с наличием задержек
4) Синхронный двоичный 32-разрядный счётчик:
module fifthfour(clock, q);
input clock;
output [31:0] q;
reg [31:0]q;
always @(posedge clock)
q<= q + 1;
endmodule
Рисунок 8. Плата синхронного двоичного 32-разрядного счётчика
Тактовая частота = 50 000 000 Гц. LED0 соответствует q[27] счётчика.
В двоичном счётчике бит n
переключается с частотой
Для нашего случая (n=27):
– полученная частота мигания светодиода
LED0.
Вывод: В ходе данной лабораторной работы были проанализированы четыре разновидности счётчиков, созданы схемы: двоичного, двоично-десятичного, двоичного с синхронным сбросом и разрешением счётчиков, двоичного 32-разрядного в текстовом редакторе QUARTUS II, рассмотрены их отображения в RTL Viewer и построены временные диаграммы. Для 32-разрядного счётчика рассчитана частота с которой мигает светодиод LED0 - при тактовой частоте 50 000 000 Гц она составила 0,1863 Гц.