课程设计---路灯巡回检测电路

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1、数学与计算机学院硬件课程设计报告《数字逻辑》课程设计报告题目：路灯巡回检测电路一、引言：《数字逻辑》课程设计是配合本课程课堂和实验教学的一个实践性教学环节。其目的是巩固所学知识，提高实验动手能力，加强综合应用能力，启发创新思维。其任务是让学生通过动手动脑进行数字逻辑电路中型系统的设计、安装、仿真、调试，巩固和应用所学的理论和实验技能；初步掌握应用FPGA和EDA开发工具设计大中型数字电路系统的设计流程、仿真、检测技术直至下载到实际物理器件进行实际物理测试的能力；提高设计能力和实验技能，为以后进行毕业设计、电子电

2、路的综合设计、研制电子产品打下基础。二、系统介绍：1)设计平台介绍：使用QuartusⅡ模拟仿真ACEX1K系列EP1K30TC144-3器件2)介绍开发的系统功能和解决的问题：1.巡回检测16个路灯，用开关0表示路灯好，而1表示一个路灯坏；2.能够迅速、准确地判出哪一个路灯坏，并能用数码管显示指示；3.每秒检测一个路灯，应有开始、停止检测按钮；4.完成仿真，并下载到实验箱中实际测试；5.显示器上显示路灯的编号，并保持到停止检测为止，如有路灯坏，同时发出声响，可考虑增加到检测32个路灯。3)说明涵盖的知识点及技

3、术难点分析：使用vhdl编写程序代码，需要巡回检测路灯是否为好的，开始时使用whileloop循环语句，但无法实现循环，后来使用进程敏感信号以及时钟边缘脉冲，解决了循环语句。以及casewhen语句，用来对输出的Y进行赋值。三、设计任务及设计原理：任务：1.能够迅速、准确地判出哪一个路灯坏，并能用数码管显示指示；2.每秒检测一个路灯，应有开始、停止检测按钮；原理：使用一个时钟触发器，用1代表等为坏，遇到灯那么cnt就+1,且遇到坏的灯时给输出值赋值，使用晶体管输出灯的编号，当cnt=15是则使cnt=0，重新从

4、第一个灯开始进行检查。四、代码清单：LIBRARYIEEE;USEIEEE.std_logic_1164.all;-4-数学与计算机学院硬件课程设计报告USEIEEE.std_logic_arith.all;USEIEEE.std_logic_unsigned.all;entitycheckisport(s:inbit_VECTOR(15downto0);a:instd_logic;en:instd_logic;Y:outSTD_LOGIC_VECTOR(3downto0));endcheck;ARCHITEC

5、TUREAofcheckISBEGINprocess(a,en)VARIABLEcnt:INTEGERRANGE0TO32;BEGINif(a'eventanda='1'anden='1')thenif(s(cnt)='1')thenCASEcntiswhen0=>Y<="0000";when1=>Y<="0001";when2=>Y<="0010";when3=>Y<="0011";when4=>Y<="0100";when5=>Y<="0101";when6=>Y<="0110";when7=>Y<="01

6、11";-4-数学与计算机学院硬件课程设计报告when8=>Y<="1000";when9=>Y<="1001";when10=>Y<="1010";when11=>Y<="1011";when12=>Y<="1100";when13=>Y<="1101";when14=>Y<="1110";whenothers=>Y<="1111";ENDCASE;endif;if(cnt=15)thencnt:=0;elsecnt:=cnt+1;endif;endif;ENDPROCESS;ENDA;五、程序调试心得体会：

7、在调试过程中开始使用whileloop语句，无法实现循环，每次到最后一盏灯后就无法继续，后来仔细看看课本，依据课本中使用过的progress语句，解决问题。使用vhdl编程与c语言编程思想有很大的区别。开始时是依旧在用c语言的思路在思考问题。开始时由于马虎，选择器件错误，导致下载始终报错。后回寝室重新开始检查终于发现问题所在。六、参考文献：[1]朱勇,数字逻辑，中国铁道出版社，2007.12七、致谢：本课题在选题及研究过程中得到高老师的悉心指导。高老师多次询问研究进程，-4-数学与计算机学院硬件课程设计报告并为

8、我指点迷津，帮助我开拓研究思路，精心点拨、热忱鼓励。高老师一丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神，不仅授我以文，而且教我做人，给以终生受益无穷之道。对高老师的感激之情是无法用言语表达的。。-4-