3.3实验三3变量表决器
3.3.1 实验目的
（1）熟悉和掌握FPGA开发流程和Lattice Diamond软件使用方法；
（2）通过实验理解基本逻辑门电路；
（3）学习用Verilog HDL数据流级描述基本门电路。
3.3.2实验任务
设计一个3变量的多数表决电路（当3个输入端中有2个及以上输入1时，输出端才为“1”），然后在实验板上实现自己设计的逻辑电路，并验证是否正确。
3.3.3实验原理
3变量的多数表决器，即当三个人中有两个及以上投票的，则通过。定义三个变量A、B、C及投票结果Y，可以得到如下1-3所示的真值表。将Y和A、B、C的关系写成逻辑表达式则得到：Y=A’BC+AB’C+ABC’+ABC=AB+BC+AC
表1-3 3变量表决器真值表
| A | I | B | C | Y |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
3.3.4 逻辑电路
3.3.5 Verilog HDL建模描述
3变量表决器程序清单voter3.v
module voter3
(
input wire a, //3个输入变量a、b、c
input wire b,
input wire c,
output wire led //显示表决结果led
);
assign led = (a&b)|(b&c)|(a&c); //根据逻辑表达式得到表决结果
endmodule
3.3.6实验步骤
1.打开Lattice Diamond，建立工程。
2.新建Verilog HDL设计文件，并键入设计代码。
3.综合并分配管脚，将输入信号a、b、c分配至拨码开关，将输出信号led分配至板卡上的LED。
| 信号 | 引脚 |
|---|---|
| a | M7 |
| b | M8 |
| c | M9 |
| led | N13 |
4.构建并输出编程文件，烧写至FPGA的Flash之中。
5.按下对应按键/拨动拨码开关，观察输出结果。