EDA课程设计报告-多路彩灯控制电路设计汇.doc

EDA课程设计报告 ——多路彩灯控制电路设计 多路彩灯控制电路设计报告 题 目：多路彩灯控制电路 设计要求：⑴要有6种花型变化。 ⑵多种花型可以自动变化，循环往复。 ⑶彩灯变化的快慢节拍可以选择。 ⑷具有清零开关。 设计方案： 根据系统设计要求，设计一个具有6种花型循环变化的彩灯控制器。整个系统共有三个输入信号：控制彩灯节奏快慢的基准时钟信号CLK_IN,系统清零信号CLR，彩灯节奏快慢选择开关CHOSE_KEY；共有16个输出信号LED[15..0]，分别用于控制十六路彩灯。 据此，系统设计采用自顶向下的设计方法，我们可将整个彩灯控制器CDKZQ分为两大部分：时序控制电路SXKZ和显示控制电路XSKZ。 模块划分：时序控制电路（SXKZ） 显示控制电路（XSKZ） 端口介绍： CLK_IN—控制彩灯节奏快慢的基准时钟信号 CLR—系统清零信号 CHOSE_KEY—彩灯节奏快慢选择开关 LED[15..0]—16个输出信号 设计过程： ⒈时序控制模块（SXKZ） ① 新建一个VHD格式的文本编辑文件，保存—默认—命名 ②编写源程序，如下： 时序控制模块源程序： LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY SXKZ IS PORT( CHOSE_KEY : IN STD_LOGIC; CLK_ZN : IN STD_LOGIC; CLR : IN STD_LOGIC; CLK : OUT STD_LOGIC); END SXKZ; ARCHITECTURE ART OF SXKZ IS SIGNAL CK : STD_LOGIC; BEGIN PROCESS (CLK_ZN, CLR,CHOSE_KEY) VARIABLE TEMP : STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0); BEGIN IF CLR=1 THEN CK=0; TEMP:=000; ELSIF (CLK_ZNEVENT AND CLK_ZN=1) THEN IF (CHOSE_KEY=1)THEN IF TEMP=011 THEN TEMP:=000; CK=NOT CK; ELSE TEMP:=TEMP+1; END IF; ELSE IF TEMP=111 THEN TEMP:=000; CK=NOT CK; ELSE TEMP:=TEMP+1; END IF; END IF; END IF; END PROCESS; CLK=CK; END ART; ③检查错误，如图： ④器件配置。选用FLEX10K下的EPF10K10LC84-3 ⑤系统综合。如图： ⑥管脚定义。注意：端口只能放在I/O端口和I/O数据端，时钟信号放在CLK，如图： ⑦生成符号文件。如图： ⑧仿真。新建一个波形编辑文件，格式为SCF，先保存—默认—命名， 结束时间：10ms 时钟周期：50ns 如图： 分析仿真结果： 根据源程序 当CLR为1时，TEMP=000，CLK=0 清零。 当CLR=0且时钟信号CLK_IN来到时， ⒈CHOSE_KEY为1时， 如果TEMP=011（即为3），则TEMP=000（即为0）且CLK反转。 如果TEMP不为011，则TEMP+1 ⒉CHOSE_KEY为0时 如果TEMP=111（即为7），则TEMP=000（即为0）且CLK反转。 如果TEMP不为111，则TEMP+1 ⒉显示控制模块（XSKZ） ① 新建一个VHD格式的文本编辑文件，保存—默认—命名 ②编写源程序，如下： 显示控制模块源程序： LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY XSKZ IS PORT( CLK : IN STD_LOGIC; CLR : IN STD_LOGIC; LED : OUT STD_LOGIC_VECTOR(15 downto 0)); END entity XSKZ; ARCHITECTURE ART