【正文】 ） 模塊的 I/O說明 模塊的 I/O說明用來聲明模塊端口定義中各端口數(shù)據(jù)流動(dòng)方向包括輸入 （ input） 、 輸出 （ output） 和雙向 （ inout） 。3 3 FBDBACFF ????作業(yè)： P46 2022/5/24 74 Verilog HDL基礎(chǔ) Verilog HDL程序模塊結(jié)構(gòu) 設(shè) 計(jì) 模 塊 模塊端口定義 I/O說明 功能描述 模塊內(nèi)容 信號類型說明 2022/5/24 75 1. 模塊端口定義 模塊端口定義用來聲明設(shè)計(jì)電路模塊的輸入輸出端口 ， 端口定義格式如下 module 模塊名 （ 端口 1， 端口 2， 端口 3， … ） ； 在端口定義的圓括弧中 ， 是設(shè)計(jì)電路模塊與外界聯(lián)系的全部輸入輸出端口信號或引腳 ， 它是設(shè)計(jì)實(shí)體對外的一個(gè)通信界面 ， 是外界可以看到的部分 （ 不包含電源和接地端 ） ， 多個(gè)端口名之間用 “ ， ” 分隔 。3解： ))((39。 amp。 amp。 2. 最小項(xiàng)表達(dá)式 ——可由最小項(xiàng)法直接從真值表中導(dǎo)出 例如：三人表決器設(shè)計(jì)的輸出表達(dá)式 ??????????)7,6,5,3(),(),( 7653mCBAFmmmmCBAFA B CCABCBABCAF 最小項(xiàng)表達(dá)式 2022/5/24 68 2. 最大項(xiàng)表達(dá)式 ——可由最大項(xiàng)法直接從真值表中導(dǎo)出 例如：三人表決器設(shè)計(jì)的輸出表達(dá)式 )4,2,1,0(),(),())()()((4210MCBAFMMMMCBAFCBACBACBACBAF???????????????最大項(xiàng)表達(dá)式 2022/5/24 69 約束及其表示方法 約束： ① 不允許出現(xiàn)的輸入變量取值組合 （ 最小項(xiàng) ） 【 例 1】 設(shè)計(jì)行車控制電路 ② 不可能出現(xiàn)的最小項(xiàng) ③ 對輸出無影響的最小項(xiàng) 稱為任意項(xiàng) 、 無關(guān)項(xiàng) ， 記作 “ ”或 “ ?” 、 “ d” A B F 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 控制器 A B F 紅燈 綠燈 真值表 2022/5/24 70 【 例 2】 設(shè)計(jì)一位十進(jìn)制數(shù)（ 8421BCD碼）的四舍五入電路。 D 邏輯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式 最小項(xiàng)表達(dá)式 ——全部由最小項(xiàng)構(gòu)成的與或式 （ 積之和式 ） 最大項(xiàng)表達(dá)式 ——全部由最大項(xiàng)構(gòu)成的或與式 （ 和之積式 ） 1. 最小項(xiàng) ——包含全部變量的乘積項(xiàng) ， 每個(gè)變量均以原變量或反變量的形式在乘積項(xiàng)中出現(xiàn)一次 三變量（ A,B,C)的最小項(xiàng) (8個(gè) ): A B CCABCBACBABCACBACBACBA ,2022/5/24 65 最小項(xiàng)編號 ABC的取值 最小項(xiàng) 編號 000 m0 001 m1 010 m2 011 m3 100 m4 101 m5 110 m6 111 m7 CBACBACBABCACBACBACABABC最小項(xiàng)的特點(diǎn)： ① 在變量的任何取值下必有一個(gè)最小項(xiàng)，而且僅有一個(gè)最小項(xiàng)的值為 1 ； ② 全體最小項(xiàng)之和為 1 ； ③ 任意兩個(gè)最小項(xiàng)的乘積為 0。 D 4. 或非或非式 DCBADCBADCBAF??????????))(())((?1 ?1 A B C F ?1 D 2022/5/24 64 5. 與或非式 CDABF ???1 amp。 amp。 D ))(( DCBAF ???amp。2 EDCBAF ?????2022/5/24 59 邏輯代數(shù)的常用公式 常用公式 1： （ 10） ABAAB ??證： AABBABAAB ?????? 1)(對偶式： （ 10?） ABABA ???? )()(AABA ??常用公式 2： （ 11） 證： AABAABA ?????? 1)1(對偶式： （ 11?） ABAA ?? )(2022/5/24 60 常用公式 3： （ 12） BABAA ???證： BABABAAABAA ????????? )(1))((對偶式： （ 12?） BABAA ???? )(常用公式 4： （ 13） CAABBCCAAB ????證： CAABBCACABBCAA B CCAABBCAACAABBCCAAB????????????????)1()1()(對偶式： （ 13?） ))(())()(( CABACBCABA ??????2022/5/24 61 CAABB C D E FCAAB ???? ...推論： CAABBCCAABD E FBCCAABB C D E FBCCAABB C D E FCAAB???????????????. . . )1(. . .. . .證： 異或運(yùn)算公式 BABABABABABABABABABABA?????????????作業(yè)： P46 ， ， 2022/5/24 62 邏輯函數(shù)的表達(dá)式 包括： 與或式 、 與非與非式 、 或與式 、 或非或非式和與或非式 1. 與或式 CDABF ???1 amp。 用途： 已知某公式成立，則其對偶式亦成立 函數(shù) 0)(1 ????? BCBDCABF對偶式 1)(39?！睋Q成 “ +”， “ +”換成 “ ”， “ 0”換成 “ 1”， “ 1”換成 “ 0”，原變量換成反變量，反變量換成原變量，所得到的新函數(shù)就是原函數(shù)的反演式，記作 。 用途： 擴(kuò)大基本公式和常用公式的使用范圍 例如已知： 則： 1?? AA 1?? AB CAB C2022/5/24 57 2. 反演定理 反演定理規(guī)定，將原函數(shù) F中的全部 “ ?1 A B C G ?1 優(yōu)先規(guī)則： 括弧內(nèi) “ （） ” ?“ 邏輯乘 ” ?“ 邏輯加 ” 2022/5/24 54 邏輯函數(shù)的相等 函數(shù) F與 G有相同的真值表 ， 則： F=G 。 P A B C D 2022/5/24 52 A B C D F 0000 0 1 0001 1 0 0010 1 0 0011 0 1 0100 1 0 0101 0 1 0110 0 1 0111 1 0 1000 1 0 1001 0 1 1010 0 1 1011 1 0 1100 0 1 1101 1 0 1110 1 0 1111 0 1 2022/5/24 53 2. 邏輯函數(shù)表達(dá)式和邏輯圖 ——用邏輯符號實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)表達(dá)式中的各種運(yùn)算而畫出的部件圖 函數(shù)： F=A+BC ?1 amp。 A B CCABCBABCAF ????2022/5/24 51 ② 最大項(xiàng)推導(dǎo)法 ——最大項(xiàng)表達(dá)式 把使輸出為 0的輸入組合寫成和項(xiàng)的形式，其中取值為 0的輸入用原變量表示，取值為 1的輸入用反變量表示，然后把這些和項(xiàng)乘起來。 P A B E A B P 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 真值表 邏輯函數(shù)表達(dá)式： P = A⊙ B ＝ AB+AB 2022/5/24 50 【 例 】 設(shè)計(jì)三人表決器電路。B) BABA ???說明： ① 異或和同或邏輯只有兩個(gè)輸入；與（與非）、或（或非）邏輯有兩個(gè)以上的輸入；非邏輯只有一個(gè)輸入。???A B P 常用符號 （部標(biāo)） ? 2022/5/24 48 （ 5）同或邏輯 A B P 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 ② 真值表 （同或） 特點(diǎn)：相同為 相異為 0 ① 邏輯符號 ＝ A B P 國標(biāo) A B P 常用符號 （部標(biāo)） ⊙ 國際常用 符號 BABA ???③ 邏輯函數(shù)表達(dá)式： P = A⊙ B= =(~Aamp。 A B CD 常用符號 （部標(biāo)） + A B CD P 2022/5/24 47 （ 4）異或邏輯 A B P 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 ② 真值表 特點(diǎn)：相同為 0、相異為 1 ① 邏輯符號 ＝ 1 A B P 國標(biāo) 國際常用符號 A B P XORinst③ 邏輯函數(shù)表達(dá)式 BABABABAPamp。(~ DCBACDABP ???國際常用符號 P A B CD P 國標(biāo) ?1 amp。 A B P 國標(biāo) 2022/5/24 45 （ 2）或非邏輯 A B P 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 ② 真值表 （或非） 特點(diǎn)：全低出高、一高出低 ① 邏輯符號 ?1 A B P 國標(biāo) A B P 常用符號 （部標(biāo)） ＋ 國際常用符號 A B P ③ 邏輯函數(shù)表達(dá)式 )|(~ BABAP ???2022/5/24 46 （ 3）與或非邏輯 ① 邏輯符號 ② 邏輯函數(shù)表達(dá)式 )amp。 P R A ＋ － A P 0 1 1 0 ④ 邏輯符號： 國標(biāo) 1 A P 常用符號 （部標(biāo)） A P 國際常用符號 A P ② 運(yùn)算規(guī)則： 0＝ 1， 1＝ 0 ③ 邏輯函數(shù)表達(dá)式： AAP ~??2022/5/24 44 2. 復(fù)合邏輯 ——與非、或非、與或非、異或和同或邏輯 （ 1）與非邏輯 A B P 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 ② 真值表 特點(diǎn)：全高出低、一低出高 ③ 邏輯函數(shù)表達(dá)式： )amp。 A B P 國標(biāo) ② 運(yùn)算規(guī)則 ： 0?0＝ 0， 0?1＝ 0， 1?0＝ 0， 1?1＝ 1 2022/5/24 42 （ 2） 或邏輯 或邏輯概念 :在決定事件結(jié)果的諸多條件中只要有任何一個(gè)滿足 ， 結(jié)果就會(huì)發(fā)生 。 邏輯函數(shù)的表示方法： 真值表、函數(shù)表達(dá)式、卡諾圖和邏輯圖 2022/5/24 41 輸入條件（開關(guān) A、 B）：閉合 ——“1” 斷開 ——“0” 輸出結(jié)果（燈 P）：亮 ——“1”，滅 ——“0” A B P ＋ － 真值表：用 “ 0”和 “ 1”表示輸入與輸出之間全部關(guān)系的表格 A B P 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 ① 真值表 （ 與 ） ③ 邏輯函數(shù)表達(dá)式： P = A?B =AB=Aamp。 2022/5/24 39 邏輯代數(shù)基本概念 邏輯常量和邏輯變量 1. 邏輯常量 ——“0”和 “ 1”（ 高阻 “ Ｚ ” 、 未知 “ Ｘ ” ） 用來代表兩種邏輯狀態(tài) ， 如電平的高和低 、 電流的有和無 、燈的亮和滅 、 開關(guān)的閉合和斷開等 。 ①“ A” ② “z” ③ “9” ④ “0” 5. 在下列 ASCII字符中 ， 最小的字符是 （ ） 。