EDA课程设计报告——孟庆康

1、石家庄经济学院信息工程学院电子信息工程专业EDA技术课程设计报告题目： LED点阵汉字显示 姓 名 孟庆康 学 号 4 班 级 电子一班 指导教师 马艳玲 2012年 1 月 12 日要求：1指导教师按照课程设计大纲要求完成学生课程设计指导工作。2课程设计任务书由指导教师照大纲要求填写，内容要全面。3课程设计报告由参加本学生填写。课程设计结束时交指导教师。4指导教师要根据每一位学生课程设计任务完成情况，认真审核设计报告，并在课程设计结束时，给出客观、准确的评语和成绩。5课程设计任务书和报告要语言流畅，图表正确规范。课程设计任务书班级 电子一班 姓名 孟庆康 学号 4 课程设计题目 LED点阵汉

2、字显示 课程设计起止日期 2011.12.26 至 2012.01.12 实习地点 石家庄经济学院实验楼308 课程设计内容与要求 1.及格：在实验箱上16*16点阵模块上显示汉字“电”；2.中 ：设置不同的清屏方式（上下左右）；3.良 ：滚动显示汉字“电”；4.优 ：滚动显示“电子信息工程。” 指导教师 马艳玲 2011 年 12 月26 日一、设计原理与技术方法：包括：电路工作原理分析与原理图、元器件选择与参数计算、电路调试方法与结果说明；软件设计说明书与流程图、软件源程序代码、软件调试方法与运行结果说明。1、 软件设计说明：（1）在实验箱上16*16点阵模块上显示汉字“电” LED点阵汉

3、字显示实验采用16*16的点阵，列选信为SEL0，SEL1，SEL2，SEL3，经4线16线译码器输出16列，最左边为第一列，列选信号是由一个4位向量SEL3.0控制；行选信号为line0line15，是由16个行信号组成的，每一行由一个单独的位来控制，高电平有效。实验中用逐列扫描的方法，将每列中不同的行用“0”或“1”写出，将列用时钟信号控制，当频率到达一定值时肉眼无法分辨，每列的值看上去几乎同时显示，静止的“电”字就显示在16*16点阵上。（2） 设置四种不同的清屏方式“电”字的四种清屏方式原理基本一样，就是在不同时刻将对应的不同逻辑值送给对应的行和列。 左清屏就是由一个低频时钟控制，由左

4、到右逐列清屏，clk1为上升延时，counter自动+1，电字的形状变一次，然后将此时电字的逻辑值送给对应的点阵位置。例如，clk第一次到上升延时就将缺少最左边一列的“电”字对应的逻辑值送给对应的点阵位置。依此类推，15次上升沿后“电”字就会清完。 右清屏原理同左清屏，由一个低频时钟控制，然后由右到左逐列清屏，clk1为上升延时，counter自动+1，“电”字逐列消失，直到15次上升沿，“电”字清完。 上、下清屏也是由一个低频时钟控制，在每次上升延时，“电”字消失一行，然后将此时“电”字对应的逻辑值送入对应的位置，16个上升沿过后，“电”字清完。由时钟控制循环完成清屏。（3） 滚动显示汉子“

5、电” 首先写出“电”字各行各列对应的逻辑值，然后由时钟控制以1列为单位将各列的值循环左移 ，每移动一列，就将此时的逻辑值送给对应的点阵坐标，时钟clk1每达到一次上升沿，counter自动+1，然后“电”字循环左移一次，将此时对应的逻辑值，送给对应的位置，随着counter的变化，“电”字逐列完成循环左移，也就是左滚动。滚动 (4) 滚动显示“电子信息工程” 滚动显示“电子信息工程”原理和“电”字左滚动基本相同，即在16*16点阵上写出其对应的逻辑值，用counter来作为不同时刻不同状态的切换信号，时钟信号clk1每次到达上升沿counter自动+1，然后“电子信息工程”左移六礼列，因为“电

6、子信息工程”为16*6=96列，所以时钟信号经过16个上升沿，即counter由0000到1111后，“电子信息工程”完成左移一次，然后由clk1控制循环滚动“电子信息工程”。2、 软件程序代码（1）“电”单独显示library ieee; -调用库use ieee.std_logic_1164.all; -标准库use ieee.std_logic_unsigned.all; -无标志库entity dian is -定义实体port(clk0,clr:in std_logic; -时钟和清屏 sel:out std_logic_vector(3 downto 0); -列扫描 line:o

7、ut std_logic_vector(15 downto 0); -行end dian; -实体结束architecture rtl of dian is -定义结构体signal q: std_logic_vector(3 downto 0); signal counter:std_logic_vector(3 downto 0); -列扫描计数器begin sel=q;p1:process(clk0,clr) begin - 进程开始if(clr=1)then -clr=1时，清屏 counter1111)then -十六进制，counter加到15后清零 counter=0000; e

8、lse counterline=x0000;qline=x03f8;qline=x0248;qline=x0248;qline=x0248;qline=x0248;qline=x7fff;qline=x4248;qline=x4248;qline=x4248;qline=x4248;qline=x43f8;qline=x4000;qline=x4000;qline=x7000;qline=x0000;qnull;end case;end process p2;end rtl;（2） “电”清屏library ieee; -调用库use ieee.std_logic_1164.all; -标准库

9、use ieee.std_logic_unsigned.all; -无标志库entity qp is -定义实体port(enable:in std_logic_vector(1 downto 0); -四选一电路控制端clk0,clk1,clr:in std_logic; -时钟信号 sel:out std_logic_vector(3 downto 0); -列扫描 line:out std_logic_vector(15 downto 0); -行end qp; -实体结束architecture rtl of qp is -定义结构体signal q: std_logic_vector

10、(3 downto 0); -列扫描signal counter:std_logic_vector(3 downto 0); -列扫描计数器begin sel=q; -q值给selp0:process(clk0,clr) begin -进程开始if(clr=1)then -clr=1时，清屏 q1111)then -十六进制，加到15后清零 q=0000;else q 的代码送入相应位置 case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when

11、 0001= case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when 0010= case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when 0011= case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelin

12、elinelinelinenull; end case; when 0100= case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when 0101= case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when 0110= case q is when 0000=linelinelinelineli

13、nelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when 0111= case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when 1000= case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when 1001= case

14、q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when 1010= case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when 1011= case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelin

15、enull; end case; when 1100= case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when 1101= case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when 1110= case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelineli

16、nelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when others=null; end case; elsif enable=01then - enable=“01”时，“电”开始右清屏case counter is when 0000= case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when 0001= case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when 0010= -“电”前14列 case q is when 0000=linelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinelinenull; end case; when 0011= -“电”前13列 case q is when 0000=lineli