5、用Verilog语言实现并行加法器的功能，作出仿真。 三、实验要求
1、功能要求
先采用基于ROM的乘法器实现乘法运算，计算两个4位无符号数的乘积；再用并行乘法器实现同样的乘法运算，并将它们作比较。
2、预习要求
在实验前提交设计方案，给出原理图和MIF文件。 四、实验条件
PC机，EDA实验系统。 五、调试及结果测试
1、分别建立工程
2、搭建两种方法的乘法器电路
clk连接1KHz时钟；
8个拨码开关分别连接a，b，代表被乘数和乘数； 8个发光二极管连接result，代表乘积。 3、运行工程
拨动开关，改变被乘数和乘数，观察发光二极管显示的乘积。
六、实验报告要求
应提供原理图和测试结果，总结调试过程，并回答思考题。 七、思考题
1、如何设计基于lpm_rom的4bit×4bit的有符号数乘法器？
13
实验3 正弦信号发生器设计
实验学时：4 实验类型：综合 实验要求：必修 一、实验目的
通过本次实验，掌握信号发生器工作原理，学会D/A转换控制和宏功能模块的设计方法。 二、相关知识点
信号发生器工作原理、D/A转换控制、宏功能模块 三、实验原理、方法和手段
1、系统方案
设计一个信号发生器，能输出正弦波信号。
利用宏功能模块来定制ROM，在ROM中放置正弦波波形的码表，顺序输出各点对应的数字信号给DAC芯片，转换为电压信号，连续输出即可得到相应的波形。
信号发生器的整体结构如下图所示。
正弦信号发生器整体结构 信号发生器 基准时钟 关。
引入256KHz基准时钟。
频率设置开关共4个，用来改变输出信号的频率。 2、DAC芯片DAC0800
DAC0800是美国国家半导体公司生产的CMOS工艺8通道，8位逐次逼近式D/A转换器。具有连接简单、转换控制方便和价廉等优点。
频率设置
波形数据ROM （7位地址线） （8位数据线） DAC芯片 信号发生器设3组输入端，分别为基准时钟输入、频率设置和波形选择开14
DAC0809驱动电路
3、定制lpm_rom元件 （1）新建MIF文件
可用C语言或MATLAB编程，得到MIF文件，包含正弦波波形对应的码表。设置字数为128，字宽为8位。
（2）引入lpm_rom
使用宏功能模块向导，单击菜单Tools | Megawizard Plug-In Manager。 （3）设置数据线和地址线宽度
（4）设置控制端口
（5）添加MIF文件
15
四、实验条件
PC机，EDA实验系统。 五、调试及结果测试
1、建立工程 2、搭建电路
基准时钟连接128KHz； 频率设置接4个拨码开关；
DAC0800的数据输入端D0～D7连接FPGA芯片； DAC0800的模拟信号输出端Vout连接示波器。 3、运行工程
拨动开关，改变频率，用示波器观察输出端的波形。
六、实验报告要求
应提供源程序和测试结果，总结调试过程，并回答思考题。 七、思考题
1、怎样提高输出波形的精度？
16
实验4 数字频率计设计
实验学时：4 实验类型：综合 实验要求：必修 一、实验目的
通过本次实验，掌握频率测量原理，学会级联计数和数码管动态显示的设计方法。 二、相关知识点
频率测量原理、级联计数、数码管的译码和动态显示 三、实验原理、方法和手段
1、系统方案
设计一个4位10进制频率计，能测出0~9999Hz范围内的信号频率。 采用1Hz的标准时钟，对待测信号的脉冲数进行计数。通过4位数码管来显示待测信号的频率值。
2、测频模块
测频模块结构
控制模块各信号的时序如下所示。
控制信号的时序关系
17