电子科技大学“数字逻辑设计及应用”数电14课程设计1.doc

数字设计
第一阶段数字系统的标准设计
课程设计安排
要求：
完成所选数字系统的标准设计，设计应该包含以下四部分内容：
1根据所设计数字系统的特点，设定输入变量，分析可能具有的全部输入状态；根据系统功 能要求，分析系统应该产生的输出状态，设定输出量表达；在此基础上，建立完备的真值表。 2根据已建立的真值表，写出每个输出量对应的标准逻辑运算方程：将真值表中该输出为1 的行对应的最小项相加。
3利用标准的逻辑运算符号（与、或、非符号），画出逻辑运算对应的逻辑图。
4根据最大集成设计概念，当只要求最低驱动能力输出时（IX驱动能力），假设最小晶体管 面积（成本）为1,计算所设计系统的总成本；假设每个反相器延迟时间为1, 2输入与非 门/或非门延迟时间为3,计算所设计系统的信号从输入到输出的最长延迟时间。
待设计的系统：
14位并行AD转换电路中的温度码到二进制码的转换电路，该电路将比较器阵列产生的15 位温度码转换为4位无符号数输出。
2 3位逐位比较AD转换电路中的控制逻辑电路，该电路可以在一个启动信号R的条件下, 输出第一次比较设置100,并且在参考上次比较设置和比较结果的情况下，输出下1次的比 较设置，并在3次比较结果产生后，给出新的R信号。
3设计一个最低位加法器，该电路能够将一个4位二进制数与一个1位二进制数进行相加（将 1位二进制数加到4位二进制数的最低位，并考虑可能产生的进位效果），要求忽略最高位 产生的进位。
4设计一个平方运算器，该系统将输入的1个4位无符号数进行平方运算，然后将结果保留 4位输出。
5设计一个符号数转换器，能够将4位原码符号数与4位补码符号数进行相互转换。
6设计一个二进制码到格雷码的转换器，能够将4位二进制码转换为格雷码。
7设计一个独热码到BCD8421码的转换器，能够将10位的独热码转换为BCD8421码。
8设计一个双热