eda数字系统设计报告

数字系统设计报告学院（部）：专业：学生姓名：指导老师：班级：学号2013年11月数字系统设计任务及要求学院：电气与信息工程学院班级：自动化1003班姓名：周艳晖学号：10401700921课题汉字的LED点阵动态显示系统功能要求通过用QuartusⅡ设计、调试16×16点阵动态显示，熟悉QuartusⅡ的设计输入、设计编译、仿真验证、时序分析、器件编程等基本操作。本设计要求掌握汉字的点阵显示原理、LED点阵的组成及驱动原理、字模软件的使用和汉字动态显示的编程方法。具体要求：1.用一个16×16的LED点阵显示“班级，姓名，学号”2.至少用以下一种方法实现上面的显示。显示方式：a．按钮k0一次就显示下一个字符；b．左移显示；c．右移显示d．上移显示；e．下移显示；其中a方式可以用按键按下显示下一个字，用单次脉冲开关进行切换，即按一次单次脉冲开关显示一个汉字或数字；也可用软件控制，每隔一定时间显示一个字。汉字字模数据：16×16，宋体。字模提取方法：从第一个开始向下每取8个点作为一个字节，如果最后不足8个点就补满8位。取模顺序：从高到低，即第一个点作为最高位。如*-------取为10000000。3.电路原理图：使用visio或protel或proteus绘制4.编程思路，用visio画程序设计流程图或用文字描述5.详细的程序清单（QuartusⅡ工程文件夹）6.仿真过程及结果（截图，视频），RTL图等工具EL-EDA-V+试验箱１.FPGA型号芯片EP1K30TC144-3２.16×16LED点阵进度安排第1周：理解设计内容，查阅资料，确定设计思路并撰写计划，完成方案设计以及电路原理图设计，并开始软件设计。第2周：主要做程序设计，用实验箱调试程序（验收），撰写实验报告，用A4打印。一、系统设计要求：汉字显示在很多场合都有应用，本设计要求掌握汉字的点阵显示原理、字模软件的使用和汉字动态显示的编程方法。具体要求：（1）采用EDA实验箱上的16*16点阵模块动态显示本组同学的班级、姓名、学号，要求用单次脉冲开关进行切换，即按一次单次脉冲开关显示一个汉字或数字。*（2）汉字滚动显示方式，如从上到下或从左到右。二、系统硬件：点阵显示硬件电路连接示意图三、课程设计报告要求： 1、统一要求用A4纸双面打印；2、须包含以下内容：（1）设计任务；（2）设计思路；（3）MAXPLUS仿真波形图；（4）VHDL源程序；（要有注释）VHDL源程序：1.顶层原理图：汉字显示程序：--汉字显示程序，带按键切换LIBRARYIEEE;USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USEIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITYHANZIIS PORT(CLK:INSTD_LOGIC; BUTTON:INSTD_LOGIC; LEDD:OUTSTD_LOGIC_VECTOR(15DOWNTO0); LEDW:OUTSTD_LOGIC_VECTOR(3DOWNTO0));ENDENTITYHANZI;ARCHITECTUREARTOFHANZIIS SIGNALM:INTEGER:=0; SIGNALCOUNT:STD_LOGIC_VECTOR(3DOWNTO0):="0000";BEGIN PROCESS(CLK,BUTTON) BEGIN IFCLK'EVENTANDCLK='1'THEN COUNT<=COUNT+1; IF(M=0)THEN CASECOUNTIS0x00,0xFC,0x84,0x84,0xF4,0x84,0x84,0xFC,0x04,0xE4,0x24,0x24,0xE4,0x02,0x02,0x010x00,0x1F,0x10,0x10,0x17,0x10,0x10,0x1F,0x10,0x13,0x12,0x12,0x13,0x10,0x14,0x08/*"周",0*/ WHEN"0000"=>LEDD<="0000000010000000"; WHEN"0001"=>LEDD<="0000000001100000"; WHEN"0010"=>LEDD<="1111111000011111"; WHEN"0011"=>LEDD<="1000001000000000"; WHEN"0100"=>LEDD<="1001001000000000"; WHEN"0101"=>LEDD<="1001001000011110"; WHEN"0110"=>LEDD<="1001001000010010"; WHEN"0111"=>LEDD<="1111111000010010"; WHEN"1000"=>LEDD<="1001001000010010"; WHEN"1001"=>LEDD<="1001001000011110"; WHEN"1010"=>LEDD<="1001001001000000"; WHEN"1011"=>LEDD<="1000001010000000"; WHEN"1100"=>LEDD<="1111111001111111"; WHEN"1101"=>LEDD<="0000000000000000"; WHEN"1110"=>LEDD<="0000000000000000"; WHEN"1111"=>LEDD<="0000000000000000"; WHENOTHERS=>COUNT<="0000"; ENDCASE; ENDIF; IF(M=1)THEN CASECOUNTIS--0x08,0x08,0x08,0xBF,0x48,0xA8,0x88,0xBE,0x88,0x88,0x88,0xBF,0x88,0x88,0x08,0x080x01,0x01,0x1F,0x10,0x08,0x3F,0x24,0x24,0x24,0x3F,0x00,0x00,0x40,0x40,0x7F,0x00/*"艳",1*/ WHEN"0000"=>LEDD<="0000100000001000"; WHEN"0001"=>LEDD<="1000100000001000"; WHEN"0010"=>LEDD<="1000100000001000"; WHEN"0011"=>LEDD<="1111111111111111"; WHEN"0100"=>LEDD<="1000100000001000"; WHEN"0101"=>LEDD<="1010100000001000"; WHEN"0110"=>LEDD<="0001000000000000"; WHEN"0111"=>LEDD<="1110100000111111"; WHEN"1000"=>LEDD<="0010011101000010"; WHEN"1001"=>LEDD<="0010010001000010"; WHEN"1010"=>LEDD<="1110010001000011"; WHEN"1011"=>LEDD<="0011010001000010"; WHEN"1100"=>LEDD<="0010000001000010"; WHEN"1101"=>LEDD<="1110000001000011"; WHEN"1110"=>LEDD<="0000000001110000"; WHEN"1111"=>LEDD<="0000000000000000"; WHENOTHERS=>COUNT<="0000"; ENDCASE; ENDIF; IF(M=2)THEN CASECOUNTIS-0x00,0xC0,0x5E,0x32,0x12,0xD2,0x12,0x1E,0x92,0x92,0x12,0x12,0xDE,0x12,0x00,0x000x00,0x7F,0x40,0x22,0x02,0x3F,0x01,0x05,0x04,0x3F,0x04,0x04,0x7F,0x04,0x04,0x04/*"晖",2*/ WHEN"0000"=>LEDD<="0000000000000000"; WHEN"0001"=>LEDD<="1111110000111111"; WHEN"0010"=>LEDD<="1000010000010000"; WHEN"0011"=>LEDD<="1000010000010000"; WHEN"0100"=>LEDD<="1111110000111111"; WHEN"0101"=>LEDD<="0000100000000000"; WHEN"0110"=>LEDD<="0010011000010000"; WHEN"0111"=>LEDD<="0010001000010011"; WHEN"1000"=>LEDD<="1110001000010010"; WHEN"1001"=>LEDD<="0011101000010010"; WHEN"1010"=>LEDD<="1010001011111111"; WHEN"1011"=>LEDD<="0010001000010010"; WHEN"1100"=>LEDD<="0010001000010010"; WHEN"1101"=>LEDD<="0010101000010010"; WHEN"1110"=>LEDD<="0000011000010000; WHEN"1111"=>LEDD<="0000000000000000"; WHENOTHERS=>COUNT<="0000"; ENDCASE; ENDIF; ENDIF; ENDPROCESS; LEDW<=COUNT; PROCESS(BUTTON)IS BEGIN IF(BUTTON'EVENTANDBUTTON='0')THEN IFM=3THENM<=0; ELSEM<=M+1; ENDIF; ENDIF; ENDPROCESS;ENDARCHITECTUREART;按键延时消抖程序：--延时消抖程序LIBRARYIEEE;USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USEIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITYBUTTONIS PORT(CLK:INSTD_LOGIC; KEY:INSTD_LOGIC; BUTTON:OUTSTD_LOGIC);ENDENTITYBUTTON;ARCHITECTUREARTOFBUTTONIS SIGNALCOUNT:INTEGER:=0;BEGIN PROCESS(CLK,KEY)IS BEGIN IF(CLK'EVENTANDCLK='1')THEN IFKEY='0'THEN IFCOUNT=10000THENCOUNT<=COUNT; --按键消抖10ms默认输入CLK：1MHz ELSECOUNT<=COUNT+1; ENDIF; IFCOUNT=10000-1THENBUTTON<='0';--按下及长按都只出现一个低电平 ELSEBUTTON<='1'; ENDIF; ELSECOUNT<=0; ENDIF; ENDIF; ENDPROCESS;ENDARCHITECTUREART; PCtoLCD2002取模：课设总结：这次课程设计的主要目的是让我们通过用QuartusⅡ设计、调试16×16点阵动态显示，熟悉QuartusⅡ的设计输入、设计编译、仿真验证、时序分析、器件编程等基本操作。要求我们掌握汉字的点阵显示原理、LED点阵的组成及驱动原理、字模软件的使用和汉字动态显示的编程方法。EDA是一门很重要的专业课，所以对于这次课程设计老师和同学都很看重，希望能够通过这次课程设计巩固所学的知识，知道自己在哪方面有欠缺。 第一周主要是理解设