实验二构造基础芯片

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1、实验二构造基础芯片实验目的：学会用已存在的芯片构造自己想要的芯片，并与比较文件比较验证正确性。1 .实现Not芯片2 .实现And芯片3 .实现Or芯片4 .实现Xor芯片5 .实现Mux芯片6 .实现DMux芯片7 .实现Not16芯片8 .实现And16芯片9 .实现。门6芯片10 .实现Mux16芯片11 .实现Or8Way芯片12 .实现Mux4Way1眦片13 .实现Mux8Way1眦片14 .实现DMux4Wa苏片15 .实现DMux8Wa苏片实验器材：硬件：安装了 JDK的PC机一台软件：1.软件包中的硬件仿真器2. 实验二测试包实验步骤：在开始构建芯片之前，彳所有的只是一个Na

2、nd门，其布尔函数和功能如下：Nand门真值表abNand(a,b)001011101110Nand 芯片 API芯片名：Nand输入：a , b输出：out功 能： 如果a=b=1,贝U out=0 。否贝U out=1 。1 .实现Not芯片Not芯片API芯片名：Not输入：in输出：out功 能： 如果in=0 ,贝U out=1。否贝U out=0 。参考实现原理图:参考实现代码：CHIP Not IN in;OUT out;PARTS:Nand(a=in,b=in,out=out); 2 .实现And芯片And芯片API芯片名：And输入：a , b输出：out功 能： 如果a=b

3、=1,贝U out=1。否贝U out=0 。参考实现原理图:参考实现代码：CHIP And IN a, b;OUT out;PARTS:Nand(a=a,b=b,out=tp1);Nand(a=tp1,b=tp1,out=out);3 .实现Or芯片Or芯片API芯片名：Or输入：a , b输出：out功 能： 如果a=b=0,贝U out=0 。否贝U out=1 。参考实现原理图:参考实现代码：CHIP Or IN a, b;OUT out;PARTS:Nand(a=a,b=a,out=tp1);Nand(a=b,b=b,out=tp2);Nand(a=tp1,b=tp2,out=out

4、);4 .实现Xor芯片Xor芯片API芯片名：Xor输入：a , b输出：out功 能： 如果a!=b ,贝U out=1。否贝U out=0 。参考实现原理图：参考实现代码：CHIP Xor IN a, b;OUT out;PARTS:Not(in=b,out=notb);Not(in=a,out=nota);And(a=a,b=notb,out=w1);And(a=nota,b=b,out=w2);Or(a=w1,b=w2,out=out);5 .实现Mux芯片Mux芯片API芯片名：Mux输入：a , b, sel输出：out功 能： 如果sel=0 ,贝U out=a 。否贝U ou

5、t=b 。参考实现原理图:CHIP Mux IN a, b, sel;OUT out;PARTS:Not(in=sel,out=ns);And(a=a,b=ns,out=tp1);And(a=sel,b=b,out=tp2);Or(a=tp1,b=tp2,out=out);6 .实现DMu必片DMuxK片 API芯片名：DMux输 入：in , sel输出：a , b功 能： 如果 sel=0 ,贝U a=in,b=0。否贝U out=a=0,b=in。参考实现原理图：参考实现代码：CHIP DMux IN in, sel;OUT a, b;PARTS:Not(in=sel,out=ns);A

6、nd(a=in,b=ns,out=a);And(a=sel,b=in,out=b);7 .实现Not16芯片Not16 芯片 API芯片名：Not16输 入：in16 实现And16芯片And16 芯片 API芯片名：And16输 入：a16, b16输出：out16功 能：for i=015 outi=And(ai,bi)参考实现原理图:参考实现代码:CHIP And16 IN a16, b16;OUT out16;PARTS:And(a=a0,b=b0,out=out0);And(a=a1,b=b1,out=out1);And(a=a2,b=b2,out=out2);And(a=a3,b=

7、b3,out=out3);And(a=a4,b=b4,out=out4);And(a=a5,b=b5,out=out5);And(a=a6,b=b6,out=out6);And(a=a7,b=b7,out=out7);And(a=a8,b=b8,out=out8);And(a=a9,b=b9,out=out9);And(a=a10,b=b10,out=out10);And(a=a11,b=b11,out=out11);And(a=a12,b=b12,out=out12);And(a=a13,b=b13,out=out13);And(a=a14,b=b14,out=out14);And(a=a1

8、5,b=b15,out=out15);9 .实现。门6芯片Or16 芯片 API芯片名：Or16输 入：a16 , b16输出：out16功能：for i=015 outi=Or(ai,bi)参考实现原理图:CHIP Or16 IN a16, b16;OUT out16;PARTS:Or(a=a0,b=b0,out=out0);Or(a=a1,b=b1,out=out1);Or(a=a2,b=b2,out=out2);Or(a=a3,b=b3,out=out3);Or(a=a4,b=b4,out=out4);Or(a=a5,b=b5,out=out5);Or(a=a6,b=b6,out=out

9、6);Or(a=a7,b=b7,out=out7);Or(a=a8,b=b8,out=out8);Or(a=a9,b=b9,out=out9);Or(a=a10,b=b10,out=out10);Or(a=a11,b=b11,out=out11);Or(a=a12,b=b12,out=out12);Or(a=a13,b=b13,out=out13);Or(a=a14,b=b14,out=out14);Or(a=a15,b=b15,out=out15);10 .实现 Mux16芯片Mux16芯片 API芯片名：Mux16输 入：a16 , b16 , sel输出：out16功 能： 如果sel=

10、0 ,贝U out=a 。否贝U out=b 。参考实现原理图:参考实现代码：CHIP Mux16 IN a16, b16, sel;OUT out16;PARTS:Mux(a=a0,b=b0,sel=sel,out=out0);Mux(a=a1,b=b1,sel=sel,out=out1);Mux(a=a2,b=b2,sel=sel,out=out2);Mux(a=a3,b=b3,sel=sel,out=out3);Mux(a=a4,b=b4,sel=sel,out=out4);Mux(a=a5,b=b5,sel=sel,out=out5);Mux(a=a6,b=b6,sel=sel,out

11、=out6);Mux(a=a7,b=b7,sel=sel,out=out7);Mux(a=a8,b=b8,sel=sel,out=out8);Mux(a=a9,b=b9,sel=sel,out=out9);Mux(a=a10,b=b10,sel=sel,out=out10);Mux(a=a11,b=b11,sel=sel,out=out11);Mux(a=a12,b=b12,sel=sel,out=out12);Mux(a=a13,b=b13,sel=sel,out=out13);Mux(a=a14,b=b14,sel=sel,out=out14);Mux(a=a15,b=b15,sel=se

12、l,out=out15);11.实现Or8Way芯片Or8Way芯片 API芯片名：Or8Way输入：in8输出：out功能：out=Or(in0,in1,in7参考实现原理图:参考实现代码：CHIP Or8Way IN in8;OUT out;PARTS:Or(a=in0,b=in1,out=tp1);Or(a=in2,b=in3,out=tp2);Or(a=in4,b=in5,out=tp3);Or(a=in6,b=in7,out=tp4);Or(a=tp1,b=tp2,out=tp5);Or(a=tp3,b=tp4,out=tp6);Or(a=tp5,b=tp6,out=out);12.

13、实现 Mux4Way1的片Mux4Way1的片 API芯片名：Mux4Way16输 入：a16,b16,c16,d16,sel2输出：out16功 能： 如果sel=00 ,则out=a如果 sel=01 ,则 out=b如果 sel=10 ,贝U out=c如果 sel=11 ,则 out=d参考实现原理图：CHIP Mux4Way16 IN a16, b16, c16, d16, sel2;OUT out16;PARTS:Mux16(a=a,b=b,sel=sel0,out=tp1);Mux16(a=c,b=d,sel=sel0,out=tp2);Mux16(a=tp1,b=tp2,sel=sel1,out=out);13.实现 Mux8Way1的片Mux8Way1的片 API芯片名：Mux8Way16输入：a16,b16,c16,d16,e16中6,g16,h16,sel3