END PROCESS; END a1
3、 60进制计数器的设计 重新建立一个文件 counter60. 输入以下下原理图（见图2-2）
七、思考题
试用用层次化设计方法设计一个能12小时进行计时的数字钟 八、实验报告
要求学生按本实验指导书后附的实验报告格式和要求的内容写出实验报告，实验报告应
包括实验预习、实验记录和实验报告等三部分内容。
九、其它说明
1． 学生实验时，应严格准守实验室规则、安全制度和学生实验守则；
2． 认真学习实验操作技能，严格按指导书和实验指导教师的指导操作有关规仪器设备，
不要做与本实验无关的事情；
3．做好实验预习、实验记录，并按要求按时完成实验报告。
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实验四：触发器的级联
实验学时：2 实验类型：验证 实验要求：必修 一、实验目的
1、掌握采用FF构成任意进制异步计数器的方法.(采用原理图的方法) 2、了解触发器之间级联及各种器件级联的VHDL描述方法. 3、学习用VHDL元件例化语言进行层次化描述的方式,实践.
二、实验内容
用触发器设计一个10进制异步计数器 用VHDL元件例化语言完成触发器的级联
三、实验原理、方法和手段 无
四、实验组织运行要求
根据本实验的特点、要求和具体条件，采用集中讲授和学生动手的形式。
五、实验条件
安装PLUS++II软件的电脑一台 六、实验步骤
1、10进制异步计数器
（输入、编译、仿真步骤参见前面实验一） 原理图见图4-1
2、用VHDL语言完成触发器的级联 给出了如图4-2触发器的级联图. 下面给出其VHDL语言.
先将下面的程序(程序包文件)进行编译. (注意程序名与文件包的名字要一致). LIBRARY IEEE;
USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; PACKAGE JX_PA IS
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图4-1 10进制异步计数器
图4-2 用VHDL语言实现的FF级连图
COMPONENT DFF PORT(
D,CLK: IN STD_LOGIC;
Q : BUFFER STD_LOGIC); END COMPONENT; COMPONENT JKFF PORT(
J,K,CLK: IN STD_LOGIC;
Q : BUFFER STD_LOGIC); END COMPONENT; END JX_PA;
再编译下面的程序:(触发器的级联)
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LIBRARY IEEE;
USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE WORK.JX_PA.ALL; ENTITY JXDFF IS PORT(
AS,CLOCK: IN STD_LOGIC; FT: BUFFER STD_LOGIC); END JXDFF;
ARCHITECTURE ONE OF JXDFF IS SIGNAL FFF:STD_LOGIC; BEGIN
U1:DFF PORT MAP(D=>AS,CLK=>CLOCK,Q=>FFF); US:JKFF PORT MAP(FFF,FFF,CLOCK,FT); END ONE;
再编译下面的程序.(D触发器程序) LIBRARY IEEE;
USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY DFF IS
PORT(D,CLK:IN STD_LOGIC; Q:BUFFER STD_LOGIC); END DFF;
ARCHITECTURE AA OF DFF IS BEGIN PROCESS(CLK)
BEGIN
IF(CLK 'Event AND CLK='1') THEN Q<=D; END IF; END PROCESS; END AA;
再编译JK触发器的程序: LIBRARY IEEE;
USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY JKFF IS
PORT(J,K,CLK:IN STD_LOGIC; Q:BUFFER STD_LOGIC); END JKFF;
ARCHITECTURE BB OF JKFF IS
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BEGIN
PROCESS(CLK) BEGIN
IF(CLK 'Event AND CLK='1') THEN IF(J='0' AND K='0')THEN Q<=Q;
ELSIF(J='0' AND K='1') THEN Q<='0';
ELSIF(J='1' AND K='0') THEN Q<='1';
ELSE
Q<=NOT Q; END IF; END IF; END PROCESS; END BB;
以上程序都编译通过后调用JX_PA程序,对其进行仿真,观察结果.(主要其设计思路及过程). 七、思考题
仿真后观察结果,分析计到9后为什么会跳到4 ,而不是零.
八、实验报告
要求学生按本实验指导书后附的实验报告格式和要求的内容写出实验报告，实验报告应
包括实验预习、实验记录和实验报告等三部分内容。
九、其它说明
1． 学生实验时，应严格准守实验室规则、安全制度和学生实验守则；
2． 认真学习实验操作技能，严格按指导书和实验指导教师的指导操作有关规仪器设备，
不要做与本实验无关的事情；
3．做好实验预习、实验记录，并按要求按时完成实验报告。
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