内容发布更新时间 : 2024/5/24 11:01:19星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

姓名 学号 设计题目要求 设计工具及版本 两个任意正整数的最大公约数电路实现 Quartus II 13.1 ； ModelSim SE 6.2b 设计原理及结构方案 设计原理：求两个正整数A和B的最大公约数，其中一种算法为：A-B=C，C也为正整数，然后A和B的最大公约数等于B和C的最大公约数，再令B-C=D，则A，B的最大公约数等于C和D的最大公约数，直至两个数的差为0，那么A与B的最大公约数就等于此时的被减数。 因此，我们利用一个比较器，来判断每次输入的两个数的大小；因为在计算机中只有加法，所以要将较小的数转换为补码，利用补码相加来实现减法，因此需要一个源码转补码的模块；然后利用一个加法器，来实现减法运算；上述计算一次减法的时间为一个时钟周期，每个周期都计算一次减法，然后将结果反馈回去，作为下次减法的减数和被减数，直至最后差为0，得到最大公约数。 结构方案： 模块1模块2a4D触发器(32位 上升沿)D触发器(32位 下降沿)模块3c2a4resultaclk3模块432位比c2较器c3c1q332位加法器clk1bclk3b4D触发器(32位 上升沿)D触发器(32位 下降沿)q6loadclk32位源码转补码Sclk1 上述结构图中，除load和clk处的与门，或门外其余门都是32位的，即由32个与门构成的； 电路设计描述 （1）模块1保证第一个时钟周期输入的a，b值为初始的值，后续a，b的值都是经过比较和做差之后反馈回去的；每一个时钟周期计算一次； 模块2用四个32位的D触发器，左边两个为上升沿触发有效，右边两个为下降沿触发有效；将数据送人32位比较器后，若a>b，则c1=1，若a=b，则c2=1，若a