thiết kế mạch chuyển đổi số nhị phân 8 bit sang số BCD

williamcuong282 đã viết:

Theo đề bài này thì có 2 cách hiểu:
-Cách thứ nhất là từ mã 7 đoạn(8bit) chuyển ngược lại mã BCD 4 bit. Vậy thì dùng CASE là hay nhất, vì không có quy luật. Không có gì để bàn về cách hiểu này.

-Cách thứ 2 là chỉ lấy 10 trạng thái đầu tiên của 8 bit rồi đem đi so sánh để gán ngõ ra tương ứng. Mình sẽ phân tích cách hiểu này theo ý đồ của bạn Hiệp.

Đúng về ý tưởng(chuyển ngõ vào 8 bít thành Thập phân rồi đem so sánh 0-9, nếu đúng thì gán ngõ ra 4 bit tương ứng) nhưng hiệu quả không cao. VD: ngõ vào là 11111111 thì chương trình của Hiệp vẫn phải thực thi hết cả mấy chục câu lệnh. Và bài lập trình còn khá nhìu lỗi cú pháp.

ENTITY nhiphan8bit IS
PORT( I: inSTD_LOGIC_VECTOR (7 downto 0); --Không cần thiết
Q: out STD_LOGIC_VECTOR(3 downto0);
I0, I1 , I2, I3, I4, I5, I6, I7 : IN STD_LOGIC_VECTOR(1 downto 0); --Ngõ vào chỉ có 1 bit chứ không phải vector 2 bit
In: STD_LOGIC; --Biến trung gian này nên đặt trong Process với kiểu dữ liệu Integer
End nhiphan8bit;
Architecture BCD of nhiphan8bit IS
Begin
Process (I, Q, I0, I1, I2, I3, I4, I5, I6,I7)
I <= I0I1I2I3I4I5I6I7; --Hoàn toàn sai và không cần thiết
Loop --Vô lý
In:= I7*2**0 + I6*2**1 + I5*2**2 + I4*2**3 + I3*2**4 + I2*2**5 + I1*2**6 + I0*2**7;
IF( In = ‘0’ ) Then Q<= 0000 ;
ELSIF (In = ‘ 1’ ) Then Q <= 0001 ; --In là số nguyên không cần ' ', gán ngõ ra thiếu " "
ELSIF (In = ‘ 2’ ) Then Q <= 0010 ;
ELSIF (In = ‘ 3’ ) Then Q <= 0011 ;
ELSIF (In = ‘ 4’ ) Then Q <= 0100 ;
ELSIF (In = ‘ 5’ ) Then Q <= 0101 ;
ELSIF (In = ‘ 6’ ) Then Q <= 0110 ;
ELSIF (In = ‘ 1’ ) Then Q <= 0111 ;
ELSIF (In = ‘ 1’ ) Then Q <= 1000 ;
ELSIF (In = ‘ 1’ ) Then Q <= 1001 ;
ElSE NULL;
END IF;
END LOOP;
END PROCESS;
END BCD;

1 bài toán lập trình không chỉ đúng mà phải tối ưu về dung lượng và tiết kiệm thời gian chạy. Mình có cách ngắn hơn như sau: Bài của Hiệp là từ ngõ vào 8 bit để đưa ra Ngõ ra BCD 4bit (0000 đến 1001). Ta dùng 1 vòng lặp i chạy từ 0 đến 3, gán Out(i) <= In(i) với điều kiện I < "00001010"(để khi ngõ vào ngoài phạm vi khỏi phải chạy vòng lặp). thế là xong. VD: In="00000101" thì Out="0101", rõ ràng là Hiệp chỉ cần lấy 4 bit thấp của ngõ vào gán cho ngõ ra là xong.

Code như sau:

ENTITY nhiphan8bit IS
PORT( I: inSTD_LOGIC_VECTOR (7 downto 0);
Q: out STD_LOGIC_VECTOR(3 downto 0));
end nhiphan8bit;

Architecture BCD of nhiphan8bit IS
Begin
Process(I)
if (I<"00001010")
for i IN 0 to 3 loop
Q(i) <= I(i);
end loop;
else NULL;
end if;
end Process;
end BCD;

williamcuong282 đã viết:Rất đơn giản, VD: ngõ vào I=00001001, thõa mãn ĐK: I<00001010 Ta cần đưa ra Q=1001.
i chạy từ 0 đến 3 sẽ chạy như sau:
i=0
Q(0) <= I(0) nghĩa là Q(0)=''1''
i=1
Q(1) <= I(1) nghĩa là Q(1)=''0''
i=2
Q(2) <= I(2) nghĩa là Q(2)=''0''
i=3
Q(3) <= I(3) nghĩa là Q(3)=''1''