1. STEP-MXO2第一代
2. STEP-Baseboard

1. 掌握38译码器的基本原理
2. 掌握组合逻辑的设计
3. 掌握case的基本语法
4. 使用拨码开关实现译码器输入功能
5. 基于小脚丫STEP FPGA Base Board开发平台拨码开关输入，LED输出实现38译码器功能

译码器的逻辑功能是将每个输入的二进制代码译成对应的输出高、低电平信号或另外一个代码。

38译码器由三路信号输入，八路信号输出的译码器（2^3 = 8）。

以芯片74HC138为例：

由上图芯片使能由E1，E2，E3共同控制

三路信号输入：A0，A1，A2

八路信号输出：Y0，Y1，Y2，Y3，Y4，Y5，Y6，Y7

结合74HC138的结构原理及实验平台STEP-Baseboard的硬件配置，我们使用：

1. 一个拨码开关（S5）替代E1、E2和E3的逻辑运算结果，作为芯片使能管脚
2. 三个拨码开关（S1、S2、S3）作为38译码器的三路信号输入管脚
3. 八个LED灯作为38译码器的八路信号输出管脚

通过38译码器的原理及程序设计框图，我们不难发现这是一个比较简单的组合逻辑设计。

正如我们在原理及硬件连接中描述的，我们需要一路芯片使能端口、三路信号输入端口和八路信号输出端口。模块端口设计如下：

module Decode38 
(
input Enable,
input [2:0] A_in,
output reg [7:0] Y_out
);

逻辑部分，当芯片使能信号无效时，输出全部置高，当芯片使能信号有效时，根据三路信号的输入状态译码控制八路信号输出。

always@(A_in or Enable) begin
    if (Enable)
		case (A_in)
			3'b000: Y_out = 8'b11111110;
			3'b001: Y_out = 8'b11111101;
			3'b010: Y_out = 8'b11111011;
			3'b011: Y_out = 8'b11110111;
			3'b100: Y_out = 8'b11101111;
			3'b101: Y_out = 8'b11011111;
			3'b110: Y_out = 8'b10111111;
			3'b111: Y_out = 8'b01111111;
			default:Y_out = 8'b11111111;
		endcase
    else Y_out = 8'b11111111;
end

测试文件中，我们要生成被测文件输入信号需要的激励，我们设计Enable信号每隔200ns（200个时间单位）进行翻转，三路信号输入为每20ns取随机值（$random）。

reg Enable;
reg [2:0] A_in;
initial
	begin
		Enable = 1'b0;
		A_in = 3'b000;
	end
 
always Enable = #200 ~Enable;
always A_in = #20 $random;

引脚分配如下：

• 组合逻辑

• Lattice MachXO2数据手册