描述
②请使用2片该优先编码器Ⅰ及必要的逻辑电路实现16线-4线优先编码器。优先编码器Ⅰ的真值表和代码已给出。
可将优先编码器Ⅰ的代码添加到本题答案中,并例化。
优先编码器Ⅰ的代码如下:
module encoder_83(
input [7:0] I ,
input EI ,
output wire [2:0] Y ,
output wire GS ,
output wire EO
);
assign Y[2] = EI & (I[7] | I[6] | I[5] | I[4]);
assign Y[1] = EI & (I[7] | I[6] | ~I[5]&~I[4]&I[3] | ~I[5]&~I[4]&I[2]);
assign Y[0] = EI & (I[7] | ~I[6]&I[5] | ~I[6]&~I[4]&I[3] | ~I[6]&~I[4]&~I[2]&I[1]);
assign EO = EI&~I[7]&~I[6]&~I[5]&~I[4]&~I[3]&~I[2]&~I[1]&~I[0];
assign GS = EI&(I[7] | I[6] | I[5] | I[4] | I[3] | I[2] | I[1] | I[0]);
//assign GS = EI&(| I);
endmodule
下表是8线-3线优先编码器Ⅰ的功能表:
输入描述
input [15:0] A ,
input EI
输出描述:
output wire [3:0] L ,
output wire GS ,
output wire EO
解题分析
②使用2片编码器Ⅰ实现16线-4线优先编码器,要注意EI和EO端口的连接。
②16线-4线优先编码器
根据功能表,可画出两片编码器Ⅰ的电路连接图如下:
当EI1=0时、U1禁止编码,其输出端Y为000,GS1、EO1均为0。同时EO1使EI0=0,U0也禁止编码,其输出端及GS0、EO0均为0。由电路图可知GS=GS1+GS0=0,表示此时电路输出端的代码L=0000是非编码输出。
当E=1时,U1允许编码,若A[15:8]均无有效电平输人,则EO1=1,使EI0=1,从而允许U0编码,因此U1的优先级高于U0。
此时A[15:8]没有有效电平输入,U1的输出均为0。使4个或门都打开,L[2:0]取决于U0的输出,而L[3]=GS1总是等于0,所以输出代码在0000-0111之间变化。若只有A[0]有高电平输入,输出为0000,若A[7]及其他输入同时有高电平输人,则输出为0111。A[0]的优先级别最低。
当EI1=1且A[15:8]中至少有一个为高电平输人时,EO1=0,使EI0=0,U0禁止编码,此时L[3]=GS1=1,L[2:0]取决于U1的输出,输出代码在1000~1111之间变化,并且A的优先级别最高。
根据电路图和分析思路,将电路转换成Verilog代码描述如下
wire EO1 ;
wire [2:0] Y0 ;
wire [2:0] Y1 ;
wire GS0 ;
encoder_83 U0(
.I (A[7:0]),
.EI (EO1 ),
.Y (Y0 ),
.GS (GS0 ),
.EO (EO )
);
encoder_83 U1(
.I (A[15:8]),
.EI (EI ),
.Y (Y1 ),
.GS (GS1 ),
.EO (EO1 )
);
assign L[3] = GS1;
assign L[2] = Y1[2] | Y0[2];
assign L[1] = Y1[1] | Y0[1];
assign L[0] = Y1[0] | Y0[0];
assign GS = GS1 | GS0;
参考代码
方法一:
`timescale 1ns/1ns
module encoder_83(
input [7:0] I ,
input EI ,
output wire [2:0] Y ,
output wire GS ,
output wire EO
);
assign Y[2] = EI & (I[7] | I[6] | I[5] | I[4]);
assign Y[1] = EI & (I[7] | I[6] | ~I[5]&~I[4]&I[3] | ~I[5]&~I[4]&I[2]);
assign Y[0] = EI & (I[7] | ~I[6]&I[5] | ~I[6]&~I[4]&I[3] | ~I[6]&~I[4]&~I[2]&I[1]);
assign EO = EI&~I[7]&~I[6]&~I[5]&~I[4]&~I[3]&~I[2]&~I[1]&~I[0];
assign GS = EI&(I[7] | I[6] | I[5] | I[4] | I[3] | I[2] | I[1] | I[0]);
//assign GS = EI&(| I);
endmodule
module encoder_164(
input [15:0] A ,
input EI ,
output wire [3:0] L ,
output wire GS ,
output wire EO
);
wire EO1 ;
wire [2:0] Y0 ;
wire [2:0] Y1 ;
wire GS0 ;
encoder_83 U0(
.I (A[7:0]),
.EI (EO1 ),
.Y (Y0 ),
.GS (GS0 ),
.EO (EO )
);
encoder_83 U1(
.I (A[15:8]),
.EI (EI ),
.Y (Y1 ),
.GS (GS1 ),
.EO (EO1 )
);
assign L[3] = GS1;
assign L[2] = Y1[2] | Y0[2];
assign L[1] = Y1[1] | Y0[1];
assign L[0] = Y1[0] | Y0[0];
assign GS = GS1 | GS0;
endmodule
注:解题分析来源于网友,如有侵权,请告删之。