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文档简介
1、EDA课程设计设计题目:基于VHDL的8路彩灯控制器设计一、 课程设计的目的1 熟悉Quartus软件的使用方法,使用VHDL 文本输入设计法进行任务设计。2 增强自己实际动手能力,独立解决问题的能力。3 通过课程设计对所学的知识进行更新及巩固.二、 课程设计的基本要求本次课程设计是设计一个8路彩灯控制器,能够控制8路彩灯按照两种节拍,三种花型循环变化。设计完成后,通过仿真验证与设计要求进行对比,检验设计是否正确。三、 课程设计的内容编写硬件描述语言VHDL程序,设计一个两种节拍、三种花型循环变化的8路彩灯控制器,两种节拍分别为0.25s和0.5s。三种花型分别是:(1)8路彩灯分成两半,从左
2、至右顺次渐渐点亮,全亮后则全灭。(2) 从中间到两边对称地渐渐点亮,全亮后仍由中间向两边逐次熄灭。(3) 8路彩灯从左至右按次序依次点亮,全亮后逆次序依次熄灭。四、 实验环境 PC机一台;软件Quartus6.0五、课程设计具体步骤及仿真结果1、系统总体设计框架结构分频模块:把时钟脉冲二分频,得到另一个时钟脉冲,让这两种时钟脉冲来交替控制花型的速度。二选一模块:选择两种频率中的一个控制彩灯的花型。8路彩灯的三种花型控制模块:整个系统的枢纽,显示彩灯亮的情况。2、系统硬件单元电路设计1.分频模块设计实验程序:library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;ent
3、ity fenpin2 is port( clk:in std_logic; clkk:out std_logic);end fenpin2;architecture behav of fenpin2 isbegin process(clk) variable clkk1:std_logic:='0' begin if clk'event and clk='1' then clkk1:= not clkk1; end if; clkk<=clkk1; end process;end behav;RTL电路图:波形图:2.二选一模块设计实验程序:li
4、brary ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity mux21 isport(a,b,s:in std_logic; y:out std_logic);end mux21;architecture behave of mux21 isbeginprocess(a,b,s)beginif s='0' then y<=a;else y<=b;end if;end process;end behave;RTL电路图:波形图:3.8路彩灯的三种花型控制模块设计程序: library ieee;use ieee.std_logic_11
5、64.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity color8 isport(clk,rst :in std_logic; q:out std_logic_vector(7 downto 0);end;architecture a of color8 issignal s:std_logic_vector(4 downto 0);beginprocess(s,clk)beginif rst='1' then s<="00000"elsif clk'event and clk= '1' t
6、henif s="11111" then s<="00000"else s<=s+1;end if;case s iswhen "00000"=>q<="00000000"when "00001"=>q<="10001000"when "00010"=>q<="11001100"when "00011"=>q<="11101110"whe
7、n "00100"=>q<="11111111"when "00101"=>q<="00000000"when "00110"=>q<="00011000"when "00111"=>q<="00111100"when "01000"=>q<="01111110"when "01001"=>q<="
8、;11111111"when "01010"=>q<="11100111"when "01011"=>q<="11000011"when "01100"=>q<="10000001"when "01101"=>q<="00000000"when "01110"=>q<="10000000"when "01111&quo
9、t;=>q<="11000000"when "10000"=>q<="11100000"when "10001"=>q<="11110000"when "10010"=>q<="11111000"when "10011"=>q<="11111100"when "10100"=>q<="11111110"wh
10、en "10101"=>q<="11111111"when "10110"=>q<="11111110"when "10111"=>q<="11111100"when "11000"=>q<="11111000"when "11001"=>q<="11110000"when "11010"=>q<=&quo
11、t;11100000"when "11011"=>q<="11000000"when "11100"=>q<="10000000"when "11101"=>q<="00000000"when others=>null;end case;end if;end process; end;RTL电路图:波形图:4.综合程序library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity fenpin
12、2 is port( clk:in std_logic; clkk:out std_logic);end fenpin2;architecture behav of fenpin2 isbegin process(clk) variable clkk1:std_logic:='0' begin if clk'event and clk='1' then clkk1:= not clkk1; end if; clkk<=clkk1; end process;end behav;library ieee;use ieee.std_logic_1164.
13、all;entity mux21 isport(a,b,s:in std_logic; y:out std_logic);end mux21;architecture behave of mux21 isbeginprocess(a,b,s)beginif s='0' then y<=a;else y<=b;end if;end process;end behave;library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity color8 isport(clk,rst
14、 :in std_logic; q:out std_logic_vector(7 downto 0);end;architecture a of color8 issignal s:std_logic_vector(4 downto 0);beginprocess(s,clk)beginif rst='1' then s<="00000"elsif clk'event and clk= '1' thenif s="11111" then s<="00000"else s<=s+
15、1;end if;case s iswhen "00000"=>q<="00000000"when "00001"=>q<="10001000"when "00010"=>q<="11001100"when "00011"=>q<="11101110"when "00100"=>q<="11111111"when "00101&
16、quot;=>q<="00000000"when "00110"=>q<="00011000"when "00111"=>q<="00111100"when "01000"=>q<="01111110"when "01001"=>q<="11111111"when "01010"=>q<="11100111"
17、;when "01011"=>q<="11000011"when "01100"=>q<="10000001"when "01101"=>q<="00000000"when "01110"=>q<="10000000"when "01111"=>q<="11000000"when "10000"=>q<=&
18、quot;11100000"when "10001"=>q<="11110000"when "10010"=>q<="11111000"when "10011"=>q<="11111100"when "10100"=>q<="11111110"when "10101"=>q<="11111111"when "10110
19、"=>q<="11111110"when "10111"=>q<="11111100"when "11000"=>q<="11111000"when "11001"=>q<="11110000"when "11010"=>q<="11100000"when "11011"=>q<="11000000"when "11100"=>q<="10000000"when "11101"=>q<="00000000"when others=>null;end case;end if;en
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