译码器设计和IP核

3.2 3-8译码器设计和IP核

译码器74x138是数字电路课程重点内容之一。译码器的设计比较简单，使用Verilog语言实现译码器就更为简单。

在完成设计并下载到电路板后，学习将工程转化为可以被其他工程调用的IP核。

本节内容

1.译码器的实现

2.设计译码器IP核

3.2.1译码器的实现

新建一个工程。或者从设计好的工程(多数表决器工程)开始，将工程另存为名称为p_74x138的工程。

3-8译码器真值表

当单个使能有多于一个

无效时，输出全无效

当全部使能有效的时候

，对输入进行译码

输出是8中取1码，低

有效。

译码器的实现-真值表分析

1.module v74x138(g1,g2a_l,g2b_l,a,y_l);

2.input g1,g2a_l,g2b_l;

3.input [2:0] a;

4.output [7:0] y_l;

5.reg [7:0] y_l=0;

6.always @ (g1 or g2a_l or g2b_l or a)

7.begin

8.if (g1 && ~g2a_l && ~g2b_l)

9.case (a)

10.7:y_l=8'b01111111;

11.6:y_l=8'b10111111；

12.5:y_l=8'b11011111;

13.4:y_l=8'b11101111;

14.3:y_l=8'b11110111;

15.2:y_l=8'b11111011;

16.1:y_l=8'b11111101;

17.0:y_l=8'b11111110;

18.default:y_l=8'b11111111;

19.endcase

20.else

21.y_l=8'b11111111;

22.end

23.endmodule 译码器的实现-代码分析

①模块定义②模块输入输出声明③变量定义④always 块，如果有输入发生变化，执行⑤如果使能有效⑥根据输入端的值进行译码⑦如果使能无效⑧Always 块结束⑨模块结束

1.module v74x138(g1,g2a_l,g2b_l,a,y_l);

2.input g1,g2a_l,g2b_l;

3.input [2:0] a;

4.output [7:0] y_l;

5.reg[7:0] y_l=0;

6.always @ (g1 or g2a_l or g2b_l or a)

7.begin

8.if (g1 && ~g2a_l && ~g2b_l)

9.case (a)

10.7:y_l=8'b01111111;

11.6:y_l=8'b10111111；

12.5:y_l=8'b11011111;

13.4:y_l=8'b11101111;

14.3:y_l=8'b11110111;

15.2:y_l=8'b11111011;

16.1:y_l=8'b11111101;

17.0:y_l=8'b11111110;

18.default:y_l=8'b11111111;

19.endcase

20.else

21.y_l=8'b11111111;

22.end

23.endmodule

译码器的实现-RTL分析①通过RTL分析，得到RTL分析的原理图如

图

②使用RAM实现的译码逻辑

③使能组合逻辑

④If语句使用多路选择器实现

1.module sim1;

2.reg g1;

3.reg g2a_l;

4.reg g2b_l;

5.reg[2:0] a;

6.wire [7:0] y_l;

7.v74x138 uut(g1, g2a_l, g2b_l, a, y_l);

8.initial begin

9.g1 = 0;

10.g2a_l = 0;

11.g2b_l = 0;

12. a = 0;

13.#100;

14.g1 = 1;

15.g2a_l = 0;

16.g2b_l = 0;

17.end

18.always # 100 a=a+1;

19.endmodule

译码器的实现-仿真文件

①模块定义

②变量定义

③调用被仿真模块

④初始化

⑤always 块

⑥模块结束

译码器的实现-下载到实验板

编译后下载到电路板，拨动拨码开关，当使能无效时，所有的LED点亮，因为输出全为1。

使能有效时，对输入进行译码，对应的LED熄灭。

需要注意，应根据板子的说明或通过查看板子上拨码开关和LED 的标识实现约束文件，在完成约束文件后需重新实现（Implement）和生成比特流文件，然后再下载。

3.2.23-8译码器IP核实现

IP核，全称知识产权核(Intellectual Property core），是指某一方提供的、形式为逻辑单元的可重用模块。

IP核通常已经通过了设计验证，设计人员以IP核为基础进行设计，可以缩短设计所需的周期。

IP核可以通过协议由一方提供给另一方，或由一方独自占有。

IP核的概念源于产品设计的专利证书和源代码的版权等。设计人员能够以IP 核为基础进行FPGA的逻辑设计，以减少设计周期。在VIVADO下设计和使用IP核必须遵循VIVADO的步骤。

Vivado的IP核

?VIVADO提倡的积木式设计，积木就是IP核。用户可以将功能模块设计做成一个一个IP核，然后“组装”起来成为产品。

?VIVADO本身提供了很多IP核可供用户使用，例如数学运算（乘法器、除法器、浮点运算器等）、信号处理（FFT、DFT、DDS等）。

?用户也可以使用第三方的IP核来加快设计，例如使用第三方提供的神经网络处理IP核。

?开发者也可以开发自己的IP核，自己在各个工程中调用或提供给第三方使用。

?这一小节把已经实现了的3-8译码器做成IP核，供以后使用。

在当前工程环境下，点击菜单栏Tools，在弹出的子菜单上找到并点击Create and Package IP,在弹出的窗口上直接点击Next。

?之后弹出的创建和封装IP窗口?保持选项不变。

?之后弹出新的创建和封装IP窗口?显示了新IP的信息。

组合逻辑电路与VIVADO进阶

下一个知识点：

调用IP核实现多数表决器

四位原码乘法器

1.课程设计的内容和要求 内容：设计四位原码乘法器电路。 要求：1.有关资料，设计乘法器电路； 2.画出乘法器逻辑图； 3.在实验箱上完成乘法器电路的组装，调试，核对记录，测试有关数据， 通过老师当场验收； 4.完成课程设计报告。 1.课程设计原理 运用存储器的存储功能实现数字的存储。令电路的初始状态为000，000，000000。以二进制的形式输入数字，计算方式是以十进制数字乘法。输入的数字为三位数字，输出的是六位数字。先存储输入的乘数和乘积，然后再将乘积的导线端连到输出段，此时之前输入的乘积就可以在输出端显示。 此时序电路的真值表为：

1.课程设计思路 本次课程设计的题目为四位原码乘法器，利用真值表输入乘数时，需要存放数字，于是我查阅了一些资料，用存储器可以实现这一电路，所以本实验中用到的是INTEL 2114芯片。 具体实现过程如下图： a a b b F 32F 1 1.课程设计所需的器材 1.2114是一个容量为1K4位的静态RAM芯片，常用于寄存器。 其具体的引脚图为： 此芯片的电路图为： 2.数字电路实验箱 3.导线若干 1.课程设计实现 本次课程设计的题目是四位原码乘法器电路。 此部分只用到了2块INTEL2114芯片，具体连接如下： 1、先将这些芯片按在电路板上（注意不要插反，否者容易烧毁芯片）。 2、将两片芯片的A6和GND端，A7,A8,A9接地。 3、Vcc端接电压5V，cs接存储端，WE端接控制端。 4、两块芯片的A5,A4,A3组成一个乘数，A0,A1,A2组成另一个乘数。其中一块芯

片的I/O1,I/O2,I/O3,I/O4和另一块芯片的I/O1,I/O2组成要求的乘积。乘数与乘积的显示方式均为二进制，但是计算方法是以十进制数的乘法法则计算。 1.调试步骤及方法 在连接实验器件之前，要先检查如下实验器件： 1、检查芯片引脚是否有损坏。 2、检查电路板是否好用。 连接实验器件时要注意： 2严格按照电路图一步一步连接，以避免连接错误。 3导线要先连接电源测试是否导电。 连接好电路进行数据测试，输入001，010，000010，存储；001，101，000101，存储；001，111，000111，存储。将连在输入端的四个输出连接到输出端，并输入001，010，但是结果并不是000010，而是000100；再输入001，101，也没有得到000101的结果，而是000110的结果。检查线路，发现输出的线路错位，纠正后重新输入乘数，结果均得到计算结果。调试成功。 1.实验结果 连接好整个电路。A5A4A3和A2A1A0为输入端,即乘数，F5F4F3F2F1F0为输出端，即乘积。如下表： 8. 课程设计结果 输入000，000，000000，存储；

生化实验报告资料

生物化学实验报告 姓名：吴瑞 学号： 3120016004 专业年级： 2012级临床医学（妇幼保健) 组别：第四实验室 生物化学与分子生物学实验教学中心

一、实验室规则 1．实验前应认真预习实验指导，明确实验目的和要求，写出预实验报告。 2．进入实验室必须穿白大衣。严格遵守实验课纪律，不得无故迟到或早退。不得高声说话。严禁拿实验器具开玩笑。实验室内禁止吸烟、用餐。 3．严格按操作规程进行实验。实验过程中自己不能解决或决定的问题，切勿盲目处理，应及时请教指导老师。 4．严格按操作规程使用仪器，凡不熟悉操作方法的仪器不得随意动用，对贵重的精密仪器必须先熟知使用方法，才能开始使用；仪器发生故障，应立即关闭电源并报告老师，不得擅自拆修。 5．取用试剂时必须“随开随盖”，“盖随瓶走”，即用毕立即盖好放回原处，切忌“张冠李戴”，避免污染。 6．爱护公物，节约水、电、试剂，遵守损坏仪器报告、登记、赔偿制度。 7．注意水、电、试剂的使用安全。使用易燃易爆物品时应远离火源。用试管加热时，管口不准对人。严防强酸强碱及有毒物质吸入口内或溅到别人身上。任何时候不得将强酸、强碱、高温、有毒物质抛洒在实验台上。 8．废纸及其它固体废物严禁倒入水槽，应倒到垃圾桶内。废弃液体如为强酸强碱，必须事先用水稀释，方可倒入水槽内，并放水冲走。 9．以实事求是的科学态度如实记录实验结果，仔细分析，做出客观结论。实验失败，须认真查找原因，而不能任意涂改实验结果。实验完毕，认真书写实验报告，按时上交。 10．实验完毕，个人应将试剂、仪器器材摆放整齐，用过的玻璃器皿应刷洗干净归置好，方可离开实验室。值日生则要认真负责整个实验室的清洁和整理，保持实验整洁卫生。离开实验室前检查电源、水源和门窗的安全等，并严格执行值日生登记制度。

44数字乘法器设计

4*4数字乘法器设计 1．设计任务 试设计一4位二进制乘法器。4位二进制乘法器的顶层符号图如图1所示。 END P A B 1 0 1 11 1 0 1×1 0 1 10 0 0 01 0 1 11 0 1 1 1 1011001 图1 4位乘法器顶层符号图 图2 4位乘法运算过程 输入信号：4位被乘数A （A 3 A 2 A 1 A 0），4位乘数B （B 3 B 2 B 1 B 0），启动信号START 。 输出信号：8位乘积P （P 7 P 6 P 5 P 4 P 3 P 2 P 1 P 0），结束信号END 。· 当发出一个高电平的START 信号以后，乘法器开始乘法运算，运算完成以后发出高电平的END 信号。 2．顶层原理图设计 从乘法器的顶层符号图可知，这是一个9输入9输出的逻辑电路。一种设计思想是把设计对象看作一个不可分割的整体，采用数字电路常规的设计方法进行设计，先列出真值表，然后写出逻辑表达式，最后画出逻辑图。这种设计方法有很多局限性，比如，当设计对象的输入变量非常多时，将不适合用真值表来描述，同时，电路功能任何一点微小的改变或改进，都必须重新开始设计。另一种设计思想是把待设计对象在逻辑上看成由许多子操作和子运算组成，在结构上看成有许多模块或功能块构成。这种设计思想在数字系统的设计中得到了广泛的应用。 对于4位乘法器而言，设A =1011，B =1101，则运算过程可由图2所示。从乘法运算过程可知，乘法运算可分解为移位和相加两种子运算，而且是多次相加运算，所以是一个累加的过程。实现这一累加过程的方法是，把每次相加的结果用部分积P 表示，若B 中某一位 B i =1，把部分积P 与A 相加后右移1位；若B 中某一位B i = 0，则部分积P 与0相加后右移1位（相当于只移位不累加）。通过4次累加和移位，最后得到的部分积P 就是A 与B 的乘积。 为了便于理解乘法器的算法，将乘法运算过程中部分积P 的变化情况用图3表示出来。存放部分积的是一个9位的寄存器，其最高位用于存放在做加法运算时的进位输出。先把寄存器内容清零，再经过4次的加法和移位操作就可得到积。注意，每次做加法运算时，被乘

生化实验设计1

实验设计：酶偶联反应测定血清中的肌酐 张燕111004048 周方111004052 周跃慧111004053 一、广泛查阅文献、确定候选方法：经过查阅相关文献，根据方法选择的要求对各种方法进行比较，充分了解各方法的科学依据和真实的使用价值，再根据临床应用价值、实验室条件等综合分析后，目前主要的肌酐测定方法有化学测定法(碱性苦味酸法)、酶法、高效液相层析法、拉曼散射法、同位素稀释质谱法、毛细管电泳法及电极法等。 二、候选方法设计： 1、实验原理：肌酐经肌酐水合酶催化生成肌酸，肌酸与肌酸激酶、丙酮酸激酶、乳 酸脱氢酶的级联催化作用下生成乳酸，并将NADH变成NAD+，测量在340nm处 监测NADH吸光度变化速率，其降低程度与肌酐含量呈正比例，反应式如下 P教材198 2、反应最适条件探讨：设计一系列实验分别探讨该候选方法的最适试剂浓 度、缓冲体系的种类、离子强度、pH值、反应温度和时间、检测波长等。 3、候选方法的初步试验：——对候选方法做初步评价试验，包括： ①标准曲线和重复性； ②质控血清和新鲜标本的重复试验； ③分析浓度不同的标本，并与公认的参考方法的结果对比。 三、方法学评价： （一）重复性试验：检测候选方法的随机误差。 批内重复性试验：目的是测定实验方法的偶然误差，但产生偶然误差的原因也可能由于仪器、温度、试剂、标准品缺乏稳定性，吸量、计时、混匀等操作缺乏重现性造成，应排除这些因素才能把试验所产生的误差归于方法学的误差。重复性试验依据时间间隔可分为批内、天内、天间三种重复性试验。方法学评价重复性试验应由实验者作批内(或天内)及天间重复性试验 原理：批内重复性试验是指在相同条件下(用同样的方法，同一种试剂和标准品，同一台仪器，在同一实验室由同一人操作，并保持实验期间准确度不变)对同一标本在尽可能短的时间内进行m轮，每轮n次重复测定，以获得批内精密度数据的试验方法。其结果能反映各次测定结果相互接近的程度，用于客观评价酶偶联反应测定血清中的肌酐随机误差的大小。 操作步骤：将血清标本用酶偶联反应测定血清中的肌酐作5轮，每轮4次血糖测定，即可获得20个测定数据。 计算： 1．按照批内精密度的计算公式计算5轮每轮4次测定值的平均数()、标准差(S)和变异系数(CV%)。

乘法器课程设计

摘要：基于VHDL的数字系统设计具有设计技术齐全、方法灵活、支持广泛等优点,同时也是EDA技术的重要组成部分.文章用VHDL语言设计了左移法和进位节省法实现的两种组合乘法器,通过功能仿真,对两种乘法器的性能进行了比较,从而得知后者的传输延迟时间小,即速度较快.通过设计实例,介绍了利用VHDL语言进行数字系统设计的方法. 关键词：VHDL语言左移法进位节省法 Abstract:Digital system design based on VHDL has complete design techniques, methods, the advantages of flexible and wide support, at the same time also is the important component of the EDA technology. The article using VHDL language to design the left shift method and carry save method to realize the combination of two kinds of multiplier, through the function simulation, compares the performance of the two kinds of multiplier, which the latter's small transmission delay time, namely fast. Through the design example, introduced the method of using VHDL language to design digital system. Keywords:VHDL language ，left shift method ，carry save method

SICOLAB生化实验室建设布局

生化实验室项目新建、改建的设计规划，不单是对于仪器、设备上的选购，还要综合考虑实验室整体规划的合理性。 实验室整体建设规划在电路、供水、通风、气路、废气处理及排污、环保、安全等方面考虑。 介绍实验室基础建设一般常用项目有： (1)实验台柜包括中央实验台、实验台、边台、仪器台、天平台、药品柜、毒品柜、玻璃器皿柜等。 (2)空调通风设施。在新的化验中心，所有的建筑面积均有空调。通风系统包括通风柜(毒气柜)、排风罩(固定式)、活动式排风罩、排气扇等。 (3)用水设施包括化验盆、洗涤池、化验水龙头等。 (4)安全设施包括消防喷水灭火系统，惰性气体灭火系统，安全柜，紧急事故淋洗器、洗眼器等。 (5)供气设施包括供气站、供气板、用气板及其管路系统等。 SICOLAB生化实验室设计布局： 1、实验室内功能区设置分明，实验室内布局合理，操作安全、方便并能避免污染，能够满足工作需要，保证检验结果不受干扰。如理化实验室与理化仪器室靠近，细菌室与其所使用的仪器设备靠近，设置独立的蒸馏水室(避免所制作的蒸馏水受污染)、更衣室、储藏室(补充：储藏室用于存放少量近期不用的非过期药品。要具备防明火、防潮、防高温、防日光直射等功能。储藏室应朝北、干燥、通风良好，门窗应坚固，窗为高窗，门窗有设遮阳板。门应朝外开。)。 2、实验室所有实验台、边台、器皿柜、药品柜、通风柜由专业的实验室规划设计研究所外加工、成套制作、现场安装，符合各种技术指标的要求，更加规范，使用更安全、方便，给人感觉更加整洁、美观。 3、实验室应设立单独的给水、排水系统，避免受到污染或者污染周围环境。实验室的排气尽可能集中后向高空或者向下水道(适当处理后)排放，减少对周围环境的污染。 4、实验室的环境、使用的装修材料应符合环保和实验室的环境要求，确保不影响人体健康和实验结果。SICOLAB生化实验室之光谱分析室设计 主要是根据物质对光具有吸收、散射的物理特征及发射光的物理特性，在分析化学领域建立化学分析。主要的仪器是原子发射光谱仪、原子吸收光谱仪，分光光度计、原子荧光光谱仪、荧光分光光度计、X射线荧光仪、红外光光谱仪、电感耦合等离子体（LCP）光谱仪、拉曼光谱仪等。实验室应尽量远离化学实验室、以防止酸、碱、腐蚀性气体等对仪器的损害，远离辐射源；室内应有防尘、防震、防潮等措施。仪器台与窗、墙之间要有一定距离，便于对仪器的调试和检修。应设计局部排风。使用原子吸收罩排风较为适宜。 以上实验室，根据实际需要可设置样品处理室，一般有洗涤台、实验台、通风柜等设备，同化学实验室类似。 洁净实验室主要是通过人为的手段，应用洁净技术实现控制室内空气中尘埃、含菌浓度、温湿度与压力、以达到所要求的洁净度、温湿度和气流速度等环境参数。空气洁净度是指洁净空气环境中空气含尘量程度，空气洁净度的级别以含尘浓度划分。洁净度是指每升空气中所含粒径≥0.5um的尘粒的总颗粒。我国空气洁净等级标准分为：100级、1000级、10000级、100000级。国际标准则划分为：1级、2级、3级、4级、5级。

有符号5位整数乘法器设计与制作

哈尔滨工业大学（威海） 信息科学与工程学院 EDA课程设计报告 有符号5位整数乘法器设计与制作 指导老师：胡屏 学生班级：0802102 学生姓名：傅愉 学生学号：080210210 2009年11月10日

目录 1.课程设计的性质、目的和任务 (1) 2.题目要求 (1) 3.总体设计 (1) 3.1算法设计 (1) 3.2整体框图及原理 (2) 4.电路设计 (4) 4.1 乘法器总体电路原理图： (4) 4.2分时输入模块电路图： ........................................................... - 5 - 4.3乘法运算电路图： (6) 4.4阀门控制模块电路： ............................................................... - 9 - 4.5计数单元电路图： ................................................................. - 12 - 4.6数码管显示单元电路： ......................................................... - 14 - 4.7报警电路示意： ......................................... 错误！未定义书签。 5.调试过程中出现的问题以及解决办法 .......................................... - 19 - 6.心得体会........................................................................................... - 20 - 7.建议：............................................................................................... - 21 - 1.课程设计的性质、目的和任务 创新精神和实践能力二者之中，实践能力是基础和根本。这是由

乘法器的设计

物理与电子工程学院集成电路设计课程论文题目：乘法器的研究 学生姓名：XXX 指导教师：XXX 201X年XX月XX日

乘法器 摘要：乘法器，其基础就是加法器结构，它已经是现代计算机中必不可少的一部分。 乘法器的模型就是基于“移位和相加”的算法。本文讨论基本的阵列乘法器，以及产生部分 积和最终求和。 关键词：全加器，半加器，阵列。 引言： 乘法运算非常耗费硬件面积并且速度很慢，许多计算问题解决的快慢受乘法器电 路工作速度的约束，因此在现代高级的数字信号处理器和微处理器中都集成了硬件乘法单 元。并且乘法器在当今数字信号处理以及其他诸多应用领域中起着十分重要的作用。随着科 学技术的发展，许多研究人员已经开始试图设计一类拥有更高速率和低功耗，布局规律占用 面积小，集成度高的乘法器。这样，就能让它们更加适用于高速率，低功耗的大规模集成电 路的应用当中。通常的乘法计算方法是添加和位移的算法。在并行乘法器当中，相加的部分乘积的数量是主要的参数。它决定了乘法器的性能。为了减少相加的部分乘积的数量，修正 的Booth 算法是最常用的一类算法。但是，随着并行化的增多，大量的部分乘积和中间求和 的增加，会导致运行速度的下降。不规则的结构会增加硅板的面积，并且由于路由复杂而导 致中间连接过程的增多继而导致功耗的增大。另一方面串并行乘法器牺牲了运行速度来获得 更好的性能和功耗。因此，选择一款并行或串行乘法器实际上取决于它的应用性质。 主体 1.1.1二进制乘法定义 考虑两个无符号二进制数X 和Y ，X 为M 位宽，Y 为N 位宽，将它们用下列二进制数形 式表达 i 1 -M 0i i 2X X ∑== （1.1） j 1 -N 0j j 2Y Y ∑== （1.2） 其中i X 和j Y 为0或者1，那么X 和Y 的乘法运算定义如下 Z=X ×Y= k 1 -N M 0k k 2Z ∑+= =（i M i i X 210∑-=）（j 1-N 0j j 2Y ∑=）=∑∑=-=+???? ??1-M 0i 10j 2N j i j i Y X （1.3） 我们先来看一下手工是如何进行二进制乘法运算的。如图1-1所示，被乘数与乘数的第一个 位相乘（实际为“与”操作）产生积，并且根据乘数相应位的位置对部分积进行左移（例如， 被乘数与乘数的第0位相乘，则不移位；与第一位相乘，部分积左移1位，以此类推），最 终将所有的部分积相加得到乘法运算的结果。M 位被乘数与N 位乘数相乘得到的乘积是 M+N 位的。 1.1.2部分积生成

VHDL的乘法器设计——数字电路课程设计

数字电路课程设计 题目乘法器设计 班级实验二班 学号 姓名 时间第十三、十四周 地点科A-304 指导陈学英唐青

【摘要】：用FPGA设计完成基于半加器、全加器和保留进位思想设计的4BIT四级流水乘法器，用modelsim仿真其结果。 【目录】： 第一章、实验任务及原理 第二章、设计思路方法及方案 第三章、FPGA模块程序设计与仿真 第四章、结束语

【正文】 【第一章】：实验任务及原理 本实验只要求编写乘法器的硬件代码，并用Modelsim进行仿真测 试。设计乘法器，两个输入都是4BIT，对所有输入相乘都得到正 确结果，乘法器采用四级流水设计，以增加处理速度。用modelsim 仿真时，要求用时钟上升沿方式遍历所有输入，检查输出结果是否 正确。原理用到流水，进位保留思想。 【第二章】：设计思路及方案 算法结构（无符号） 由上图可见，乘法的运算最终是加法的运算，两个4BIT输入，输出为7BIT。模块一、半加器：单比特输入相加， 模块二、全加器：由两个半加器组成，有一个进位输入， 模块三、进位保留加法器：

最终程序结构图 流水设计的原理：在前向割集上加入四级流水 图一 图二 如上图所示方框代表触发器，五边形代表组合逻辑块，假设图一中逻辑块输入输出延时为Ta，图二将逻辑块切割成两块，延时分别为T1，T2，且Ta=T1+T2，

并在两逻辑块之间加触发器，两个逻辑块工作频率都可以达到clk频率，故工作速度增加一倍，虽然时延增加了，但资源优化了许多。 【第三章】：FPGA程序模块及仿真 半加器的程序模块： entity half_adder is port(a,b:in std_logic; s,cout:out std_logic); end half_adder; architecture Behavioral of half_adder is begin s<=a xor b; cout<=a and b; end Behavioral; 全加器的程序模块：调用半加器，采用顶层设计 entity full_adder is port(a,b,cin:in std_logic; s,cout:out std_logic); end full_adder; architecture Behavioral of full_adder is component half_adder port(a,b:in std_logic; cout,s:out std_logic); end component; signal h1s,h1cout,h2cout:std_logic; begin u1:half_adder port map(a,b,h1cout,h1s); u2:half_adder port map(cin,h1s,h2cout,s); cout<=h1cout or h2cout; end Behavioral; 乘法器的程序模块： library IEEE; use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ----Uncomment the following library declaration if instantiating ----any Xilinx primitives in this code. --library UNISIM; --use UNISIM.VComponents.all;

生物工程、制药工程生化实验大纲-说明

《生物化学B》实验课教学大纲 课程代码：14114 课程英文名称：Biochemistry B 开课对象：生物工程、制药工程，本科（四年制） 学时：25/85 一、课程性质、任务和作用 生物化学是研究微生物、植物、动物及人体内化学分子与化学反应的科学，是运用化学的原理在分子水平上解释生命现象的科学。近年来，生物化学与其衍生出的分子生物学的发展突飞猛进，生物化学已越来越成为生物学的共同语言，成为生物学领域的前沿学科。 生物化学不仅是生物学的基础学科，而且也是一门重要的实验性学科，生物化学理论是在科学研究实验基础上高度总结的结论性观点。因此，要掌握生物化学知识，必需要进行生物化学实践。目前生化实验的基础理论与技术手段已广泛地应用于生物学研究的各个领域，生物化学实验技术成为生物学研究的基本技术。 开展生物化学实践课程的教学，可以让生物工程、制药工程专业学生在生化课堂之外亲自动手做实验，以应证并深入了解生化反应的原理，熟悉各种生化研究方法与技术，以培养独立进行研究的能力。最终使学生巩固和加深对生物化学基础理论的理解，掌握生物化学基本技术的操作，培养基本的科研思维和实验数据的整理和分析，为其后续专业课程如酶工程、生化工程、基因工程、生化制药等的学习，以及将来生物工程、制药工程的科学研究打下扎实的基础。即通过本课程的实验教学要达到以下三方面的目的： 1. 培养学生严谨的科学态度，开拓创新的思维能力，实验设计的思维方法，以及规X的书写实验报告论文等知识，提高分析问题和解决问题的能力。 2. 掌握基本的生物化学实验方法和技术，通过本课程的严格训练，为学生进一步学习，掌握复杂的综合性的生物化学技术打下扎实的基础。 3. 通过实验，进一步加深对生物化学理论知识的理解。 二、教学目的要求和内容 实验一、肝组织中核酸的分离提取与鉴定 [教学目的] 1．掌握从动物组织中提取核酸的原理、操作技术及核酸组分的鉴定方法。 2. 熟悉离心计的操作使用。 3. 了解核酸的组成。 [教学内容] 1．肝组织中核酸的提取。 2．核酸的水解。 3．核糖、脱氧核糖、嘌呤、磷酸的定性鉴定。 主要仪器 离心机 学时：4

生物工程、制药工程生化实验大纲_说明

生物化学 B 》实验课教学大纲 课程代码：14114 课程英文名称：Biochemistry B 开课对象：生物工程、制药工程，本科（四年制） 学时：25/85 一、课程性质、任务和作用 生物化学是研究微生物、植物、动物及人体化学分子与化学反应的科学，是运用化学的原理在分子水平上解释生命现象的科学。近年来，生物化学与其衍生出的分子生物学的发展突飞猛进，生物化学已越来越成为生物学的共同语言，成为生物学领域的前沿学科。 生物化学不仅是生物学的基础学科，而且也是一门重要的实验性学科，生物化学理论是在科学研究实验基础上高度总结的结论性观点。因此，要掌握生物化学知识，必需要进行生物化学实践。目前生化实验的基础理论与技术手段已广泛地应用于生物学研究的各个领域，生物化学实验技术成为生物学研究的基本技术。 开展生物化学实践课程的教学，可以让生物工程、制药工程专业学生在生化课堂之外亲自动手做实验，以应证并深入了解生化反应的原理，熟悉各种生化研究方法与技术，以培养独立进行研究的能力。最终使学生巩固和加深对生物化学基础理论的理解，掌握生物化学基本技术的操作，培养基本的科研思维和实验数据的整理和分析，为其后续专业课程如酶工程、生化工程、基因工程、生化制药等的学习，以及将来生物工程、制药工程的科学研究打下扎实的基础。即通过本课程的实验教学要达到以下三方面的目的： 1. 培养学生严谨的科学态度，开拓创新的思维能力，实验设计的思维方法，以及规的书写实验报告论文等知识，提高分析问题和解决问题的能力。 2. 掌握基本的生物化学实验方法和技术，通过本课程的严格训练，为学生进一步学习，掌握复杂的综合性的生物化学技术打下扎实的基础。 3. 通过实验，进一步加深对生物化学理论知识的理解。 二、教学目的要求和容 实验一、肝组织中核酸的分离提取与鉴定 [ 教学目的] 1．掌握从动物组织中提取核酸的原理、操作技术及核酸组分的鉴定方法 2. 熟悉离心计的操作使用。 3. 了解核酸的组成。 [ 教学容] 1 ．肝组织中核酸的提取。 2．核酸的水解。 3．核糖、脱氧核糖、嘌呤、磷酸的定性鉴定。 主要仪器 离心机

4位二进制乘法器课设报告

课程设计4位二进制乘法器电路的设计 班级 学号 学生姓名 指导教师

课程设计任务书 课程名称数字逻辑课程设计 课程设计题目4位二进制乘法器电路的设计 课程设计的内容及要求： 一、设计说明 设计一个4位二进制乘法器，可以存贮其乘积。 电路原理框图如图1所示。乘法器可以利用加法器和寄存器实现。 图1 乘法器原理框图 寄存器B存放被乘数，寄存器Q存放乘数，两个乘积长度有可能是原来的2倍，故计算完成后将累加和寄存器A放乘积的高位，而Q放乘积的低位，P记录乘数的位数，每形成一个部分积P加1，当P=4时，乘法结束，两数之积放在AQ寄存器中。 二、技术指标 1．设计4位二进制乘法器。 2．其乘积可以存贮。 三、设计要求 1．在选择器件时，应考虑成本。 2．根据技术指标通过分析计算确定电路形式和元器件参数。

3．主要器件：(1)74LS74双D触发器；(2)74LS194双向移位的寄存器； (3)74LS283加法器；(4)74LS00、74LS04等门电路。 四、实验要求 1．根据技术指标制定实验方案；验证所设计的电路。 2．进行实验数据处理和分析。 五、推荐参考资料 1.谢自美. 电子线路设计·实验·测试. [M]武汉：华中理工大学出版社，2000年 2.阎石. 数字电子技术基础. [M]北京：高等教育出版社，2006年 3.付家才. 电子实验与实践. [M]北京：高等教育出版社，2004年 六、按照要求撰写课程设计报告 成绩评定表： 指导教师签字：

一、概述 4位二进制乘法器在实际中具有广泛应用。它是一些计算器的基本组 成部分，其原理适用于很多计算器和大型计算机，它涉及到时序逻辑电路如何 设计、分析和工作等方面。通过此电路更深刻的了解时序逻辑部件的工作原理，从而掌握如何根据需要设计满足要求的各种电路图，解决生活中的实际问题，将所学知识应用于实践中。 根据任务书规定，设计电路的技术指标：设计乘积可存贮的4位二进制乘法器；设计要求：根据成本选择器件，根据技术指标确定电路形式和元器件参数；实验要求：根据技术指标制定实验方案，并验证所设计的电路，对实验数据进行处理和分析。 二、方案论证 本实验要求设计一个乘积可存贮的4位二进制乘法器。 实验电路输入的被乘数取值范围为(0000)2~(1111)2，乘数的取值范围为(0000)2~(1111)2。通过计算可得，乘积的取值范围为(00000000)2~(11100001)2。通过初步的数值位数分析可知，储存被乘数需要1片4位二进制寄存器，储存乘数需要1片4位二进制寄存器，储存乘积需要2片4位二进制寄存器。 由图1中二进乘法竖式计算可以看出：二进制乘法可以转化为移位累加操作。对于4位二进制乘法，以8位乘积寄存器的高4位储存累加结果。运算时先将乘 图1 4位二进制乘法运算竖式分析

生化实验报告模板

医检实验报告的写法 ● 手写：实验项目名称（居中） ● 名称下贴本次实验项目的使用说明书（只贴说明书的页眉部分，翻起后下面可以继续写字） ● 将打印的结果贴在使用说明书标题空白处 ● 翻起说明书，在下面空白处写质控图表头，内容格式如此下： ● 表头下贴质控图 质控图分组与绘制: 例： 某班共有53人，按学号顺序进行编号（1-53号），编好后每个同学的编号就固定不变了。因为质控图纸大小限制，一般会把一个班分为3组，假设分第一组18个人，第二组18个人，第三组17个人，那么绘制质控图时第一组的分析批序号就是1-18，第二组分析批序号19-36，第三组分析批序号37-53，如下图 ● 质控图全贴，在图下写质控分析（只写违反了质控规则的分析批；如果全部都没有违反质控规则，就写：所有 分析批均在控，当日报告均可以发出。）质控分析最后加上自己分析批的质控情况，写法：本人负责第XX 分析批，在控，当日报告可以发出。（如果失控，则按前面质控分析的格式写） ● 1.变异指数得分（VIS 例： 已知T=X ?=29.74g/L ，根据V =|(X ?T)|/T ×VI=V/CCV×∵VI ＞400，∴2.总误差（TE ） 例： 已知CV=16.98%，根据 B =X?X ?X ?×100% TE=|B |由国家卫生部发布的《临床生物化学检验常规项目分析质量指标》可知，清蛋白的CV=2.5%，B=2%，TE=6%，故

本次测定结果不管是不正确度还是不精密度，均远高于行业标准，误差太大，不具有可接受的可比性。 3.能力比对（PT） 例： 根据国家标准委员会发布的《临床实验室室间质量评价要求》，清蛋白可接受范围为靶值±10%，已知靶值为29.74g/L，故清蛋白可接受范围为29.74±10% g/L，即26.77-32.71 g/L，全班共55次测定，在此范围的测定有35次。根据：PT=可接受结果数/总测定样本数×100% PT=35/55×100%=64% PT＜80%，故本次室间质评本项目为不合格。 以后但凡没有按照此格式写实验报告的，等级均为最低等，且需要按此格式重新抄录一遍。

16×16位移位相加乘法器设计样本

本科学生毕业论文 6 月 13日 论文题目： 16×16位移位相加乘法器设计 学 院： 电子工程学院 年 级： 级 专 业： 集成电路设计与集成系统 姓 名： 于昊 学 号： 2141 指引教师： 曹贝

摘要 随着集成电路设计技术不断进步，乘法器芯片设计实现研究与应用越来越广泛，对乘法器进行ASIC芯片设计，具备设计实现过程简朴、所用到EDA工具完善并且成熟、硬件开销小、易于在VLSI电路或系统级芯片中集成。普通，数字电路设计流程对于芯片实现而言，需要RTL级HDL描述，并要对各层次设计进行功能仿真验证，在验证电路能按预期设计功能工作后，即可对RTL级HDL描述进行综合、优化，形成门级网表。整个设计流程可称为数字电路前端设计。本课题基于移位相加算法研究，设计16位移位相加乘法器，并在功能仿真通过后，将所设计Verilog RTL级代码进行综合，采用Synopsys公司Design Compiler EDA工具进行电路综合，获得16位移位相加乘法器门级网表与电路实现。 核心词 数字电路设计；移位相加乘法器；综合；

Abstract Abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract abstract.(英文摘要内容必要与中文摘要完全相应。英文摘要采用Times New Roman小四号字书写，毕业论文、毕业设计行与行之间、段落和层次标题以及各段落之间均为1.5倍行距。) Key words Key words;key words；key words(英文核心词内容必要与中文核心词完全相应。英文核心词采用Times New Roman小四号字书写，毕业论文、毕业设计行与行之间、段落和层次标题以及各段落之间均为1.5倍行距。核心词与核心词之间用“;”隔开)

生化实验技术实验设计

实验设计 题目：高效液相色谱-质谱联用技术测定大米中农药的残留 课程：生物学实验技术概述 专业：生物化学与分子生物学 学号：2015116105 姓名：杨洁舒 高效液相色谱-质谱联用技术测定大米中农药的残留 一、方案必要性与可行性分析 我国是水稻种植大国，大米是我国人民的主食，占口粮消费的63％以上。大米除被制成米饭直接食用外，还被加工成米粉、甜点及酒精饮料等。我国大米人均年消费量在140kg以上。水稻生产中为了保证水稻的高产，往往不可避免地需要使用各种农药。据报道，在农药的使用过程中，真正起作用的仅占喷施量的0.1%，其余99.9%的农药都分散于环境中，中国每年受农药污染的农田面积达到6.67×106hm2。因此，在大米的进出口中，世界各主要农业大国都对大米的农药残留制定了严格的限量标准。研究大米中农药残留的检测方法，既是保障人类健康的需要，又是促进进出口贸易的需要。为了保证水稻的产量，种植者施用大量的化学农药，不仅造成环境污染，而且直接影响大米的食用安全，威胁人们的健康。 鉴于上述原因，世界各国严格规定了包括大米在内的食品中农药最大残留限（MRLs）和每日最大摄入量。目前大部分实验室监测食品中农药残留的方法是采用经典的气相色谱法，选择性检测器包括电子捕获检测器（ECD）、氮磷检测器（NPD）和火焰光度检测器（FPD），然而这些检测器限制了农药残留的检测范围。其原因是萃取共存物的干扰存在假阳性和不准确性，用单一方法检测呈阳性后，还必须做确证试验。此外，经典的预处理方法操作复杂，耗时且溶剂消耗量大，因此，有必要研究新的样品预处理及检测方法。 随着联用技术的日趋完善,高效液相色谱-质谱联用技术（HPLC-MS）逐渐成为最热门的分析手段之一。特别是在分子水平上可以进行蛋白质、多肤、核酸的分子量确认,氨基酸和碱基对的序列测定及翻译后的修饰工作等,这在HPLC-MS联用之前都是难以实现的。HPLC一MS 作为已经比较成熟的技术,目前国内外己在生化分析、天然产物分析、药物和保健食品分析以及环境污染物分析等许多领域得到了广泛的应用。HPLC-MS技术除了可以分析气相色谱-质谱（GS-MS）所不能分析的强极性、难挥发、热不稳定性的化合物之外，还具有以下几个优点：(、分析范围广，MS几乎可以检测到所有化合物，比较容易的解决了分析热不稳定化合物的难题；(、分析能力强，即使被分析混合物在色谱上没有完全分离，但通过MS的特征离子质量色谱图也能也能分别给出它们各自的色谱图来进行定性定量；(、定性分析结果可靠，可以同时给出每一个组分的分子量和丰富的结构信息；④、检测限低，MS具备高度灵敏，通过选择离子（SIM）检测方式，其检测能力还可以提高一个数量级以上；⑤、分析时间快，HPLC-MS使用的液相色谱株为窄径株，缩短了分析时间，提高了分离效果；⑥、自动化程度高，HPLC-MS具有高度的自动化。 二、技术路线 三、方法和步骤 1.材料与方法 1.1仪器和试剂 安捷伦AgilentTechnologies1200SLSeries液相色谱串联G6410A质谱仪，同时配置G1948B电喷雾离子ESI源。甲醇、乙腈等均为色谱纯，购自德国Merck公司。甲酸为色谱纯，购自美

乘法器设计

目录 引言 (1) 1 设计任务及设计要求 (1) 1.1设计任务 (1) 1.2设计要求 (2) 1.3编码器的真值表 (2) 2 设计总体思路 (2) 2.1系统框图 (2) 2.2各单元电路设计 (3) 2.2.1 输入模块 (3) 2.2.2 数字与符号分离模块 (3) 2.2.3 乘法运算模块 (3) 2.2.4 数字与符号组合模块 (4) 2.2.5 显示控制模块 (4) 2.2.6 输出数字与符号分离模块 (5) 2.2.7 进制转换模块 (5) 2.2.8 消零模块 (6) 2.2.9 seltime模块 (6) 2.2.10 led模块 (7) 2.2.11 灭点模块 (7) 2.3总电路图设计 (8) 3 设计调试与分析 (8) 3.1设计调试 (8) 3.1.1 管脚锁定 (8) 3.1.2 各模块仿真波形图 (9) 3.2设计结果分析 (13) 4 设计改进及总结 (14) 4.1设计改进 (14) 4.1.1 电路图： (14) 4.1.2 INPUT模块 (15) 4.1.3 SEGSEL模块 (16) 4.1.4 DELED模块 (18)

4.1.5 电路图 (19) 4.1.6 仿真波形图 (19) 4.1.7 实验箱调试 (20) 4.2设计总结 (20) 参考文献 (21) 附录：程序部分 (21) 1输入模块 (22) 2数字与符号分离模块 (22) 3乘法运算模块 (23) 4数字与符号组合模块 (24) 5显示控制模块 (24) 6输出数字与符号分离模块 (25) 7进制转换模块 (25) 8消零模块 (26) 9SELTIME模块 (27) 10LED模块 (29)

广东省生物化学设计实验大赛获奖课题———大集合

（三）第四届获奖项目（2010 年） 序号题目 一等奖 1 鱼鳞纯化虾青素及虾青素抗氧活化性测定（最佳设计奖） 2 葛花中两种解酒成分的提取及其解酒机制分析 3 地沟油与安全食用油的摩尔法氯离子含量鉴别及方法评价 4 纤维素酶与木聚糖酶的协同效应 37 5 固定酶法清除大豆制品中胰蛋白酶抑制剂以提高其营养价值（最佳设计 奖） 6 鲜榨果汁(橙汁)掺假成分初探 7 探究油菜籽中原花青素提取的最佳条件及对自由基的清除效果 二等奖 8 酒精性肝损伤生化诊断新指标——乙醇脱氢酶同工酶电泳的专一性鉴定 9 广州各大超市市售番木瓜转基因成分检测 10 天然植物紫甘蓝中色素提取及其功能应用初步探究 11 探究新型复合保鲜剂对香蕉成熟的影响 12 不同pH 下豆腐中钙和菠菜中草酸的拮抗作用 13 利用废弃的虾、蟹外壳制备新型环保的改良保鲜膜

14 微生物絮凝剂EBU-1 处理废水的实验研究 15 不同养殖模式对草鱼肝胰脏中脂肪含量影响的研究 16 化妆品与黄瓜超氧化物歧化酶提取及活性比较 17 番茄红素对N-二甲基亚硝胺生成阻断作用的探究 18 纺织品中甲醛含量的测定 19 加碘食盐在烹饪过程中碘损失的测定 三等奖 20 美洲大蠊活性多肽的提取方法研究和初步鉴定 21 海藻酸钠的提取及在果蔬保鲜与工业污水处理中的应用探究 22 尖顶羊肚菌胞外多糖抗氧化实验研究 23 香蕉皮多糖的提取及其抗衰老作用的探究 24 提取橙皮苷及合成橙皮苷锌配合物并比较二者清除自由基的能力 25 虾壳中提取复合氨基酸及复合氨基酸锌的制备 26 一片清心在玉竹——玉竹多糖的提取和抗氧化性研究 27 微波法提取南美蟛蜞菊叶的黄酮类物质及影响因素分析 28 葡萄皮中花色苷的提取及稳定性研究 29 植物木槿叶中令头发柔顺成分及除油污作用的探究 30 红葡萄酒中二氧化硫残留量测定方法的改进及二氧化硫去除方法探究 31 乙酰胆碱酯酶法检测蔬果农药残留探究 32 韶关产山楂肉中总黄酮的微波提取及含量的测定

4位二进制乘法器

4位二进制乘法器的设计 一、概述 4位二进制乘法器在实际中的应用相当广泛，是一些计算器的基本组成部分，其原理适用于很多计算器和大型计算机，它涉及到时序逻辑电路如何设计、分析和工作等方面。通过此电路更深刻的了解时序逻辑部件的工作原理，从而掌握如何根据需要设计满足要求的各种电路图，解决生活中的实际问题，将所学知识应用于实践中。 根据任务书设计电路主要要求是：绘制出电路的原理图，并且诠释每部分的功能；根据设计的电路图分析所需要元器件种类和个数；根据技术指标制定实验方案，验证所设计的电路；进行实验数据处理和分析。 设计任务技术指标；输入数据：被乘数X（0000~1111）；乘数Y（0000~1111）；输入命令：启动信号S1，高有效。输出数据：乘积C（00000000~11100001）；其乘积可以存贮。 二、方案说明 此方案采用74LS194双向移位寄存器，74LS283加法器和 74LS00、74LS04等门电路。乘法就是反复进行移位和加法，被乘数放入MD寄存器，乘数放入MQ 寄存器，A寄存器中放结果，乘数的位数放在C寄存器中。AC寄存器的初值为0。A寄存器的内容被右移时，最高位移入0，其最低位内容被移入MQ的最高位。C 寄存器右移时，其最高位移入1。若MQ寄存器的最低位（用M(0)来表示）为1时，将被乘数与A寄存器中的内容用全加器相加后，将结果放回A寄存器中保存。若M(0)的值为0，将0与A寄存器的内容相加，将其结果再存入A寄存器。接着，将A、MQ、C寄存器的内容右移1位。将此动作反复进行乘数位数那么多遍。此乘法电路通过同步电路操作，运算与时钟脉冲同步进行。 从以上方案中可知，方案设有信号发生电路，数据输入电路，移位寄存电路，加法电路和运算结束判断电路和启动电路。各部分功能明确且之间的联系容易理解，所以采用这种方案。 原理框图如图1所示。 1