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实验二LED显示程序设计实验

实验二LED数码管驱动显示程序实验

一、实验目的

1、初步学习和了解VHDL语言编程方式

2、学习和掌握七段数码显示译码器的设计方法

3、学习和掌握VHDL的多层设计方法

二、实验要求

1、根据硬件设计的思维方式，编制LED七段码的显示程序

2、要求是一位LED以定位方式显示

3、完成LED七段码波形分析的显示功能

4、在EDA实验箱上按要求显示

三、实验设备

1、计算机一台

2、EDA——Ⅳ实验箱一台

四、实验原理

1、七段码是用一种纯组合的逻辑电路，通常是用小型专用的IC门电路组成，数字输入与输

出表达均未16进制，处理一般较复杂，而用FPGA/CPLD来实现较为简单。

2、七段码输入与输出的原理与真值表关系。

（a）输入：七段码输入为四个输入信号，用来表示为“0000”到“1111”，即表示为

十六进制的“0”到“F”。

（b）输出：七段码输出为七个输出信号，分别用“A、B、C、D、E、F、G”七个符

号来表示。一般规定，输出信号为“1”时，它所控制的发光二极管为点亮状态，

输出信号为“0”时，它所控制的发光二极管为熄灭状。本实验使用的七段数码

管为共阴极组，其电路如图2.1所示。

图2.1共阴极数码管及其电路

（c）输入与输关系为四位二进制代码组成十六进制代码，将其代码显示，其对应关系

如表2.1所示。

（d）显示方式是通过选位的方式进行，是将FPGA/CPLD的三位二进制的信号输出，

通过外部三——八译码器硬件电路，选中一路LED信号为输出，故选择一位LED

数码管显示，本实验是采取选相应的一个指定位置进行LED显示。

3、输入是通过外部的四个按键操作而组成一位十六进制。其连接到FPGA/CPLD的对应的引

脚上，需进行引脚分配。

4、编写译码程序，生成底层组件，组合成底层文件。

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自动化学院——EDA实验指导书

表2－1七段字符显示真值表

数码A3A2A1A0ABCDEFG对应码（h）

0000011111107E

10001011000030

2001011011016D

30011111100179

40100011001133

5010110110115B

6011010111115F

70111111000070

8100011111117F

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