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《哈工程fpga实验报告16×16点阵》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、FPGA实验报告姓名：学号：指导教师：2013.6.10实验六点阵扫描显示实验一、实验原理根据硬件电路可知，点阵的控制端U由行端U和列端U组成，分别为16个，相当于256个LED灯。要是某一个灯亮，只需使对应位置上一端为高，一端为低。该16*16的点阵的列端口由一个74154四位译码器控制。由其资料可知，耍使74154疋常工作，其12脚、18脚与19脚必须接低。20、21、22、23脚足数据输入端。24脚为VCC,其他为数据输出端16X16扫描IfD点阵的工作原理同8位扫描数码管类似。它柯16个共阴极输出端口，
2、毎个井阴极对应冇16个LED显示灯，所以其扫描译码地址耑4位信兮线(SELOSEL3),其汉字扫描码由16位段地址(0-15)输入。通过时钟的每列扫描显示完整汉字。点阵LED—般采川扫描式显示，实际运川分为三种方式：(1)点扫描(2)行扫描(3)列扫描若使用第一种方式，•其扫描频率必须大于16X64=1024Hz,周期小于1ms即可。若使用第二和第三种方式，则频率必须大于16X8=128Hz,周期小于7.8ms即讨符合视觉暂留耍求。此外一次驱动一列或一行(8颗LED)吋需外加驱动电路提高电流，否则LED亮度会不
3、足。汉字显示使用的是16X16的点阵，FPGA实验箱上有其接口电路，列选信号为SELO,SEL1,SEL2,SEL3,经4线16线译码器输出16列,从左起为第一列,列选信号是由一个4位向量SEL[3..O]控制;行选信号为H0〜H15,是由16个行信号组成的,每一行由一个单独的位来控制，高电平有效。例如“0000”表示第0列，“0000000000000001”表示第一行的点亮。由于列是由一个向量决定，而每一时刻的值只能冇一个固定的值，因而只能使某一列的若十个点亮，因此就决定了只能用逐列扫描的方法。例如耍使第一
4、列的2,4,6,8,行亮，则列为“0001”、行为“0000000010101010”就可以实现了用动态分吋扫描技术使LED点阵模块显示图像，需要进行两步工作。第一步足获得数据并保存，即在存贮器中建立汉字数据库。第二步是在扫描模块的控制下，配合行扫描的次序正确地输出这些数裾。获权罔像数据的步骤是，先将要显示的每一幅图像凼在一个如图3.3所示的被分成16X16共256个小方格的矩形框中，再在有笔划下落处的小方格里填上“1”，无笔划处填上“0”，这样就形成了与这个汉字所对应的二进制数裾在该矩形框上的分布，再将此分布
5、关系以32X16的数据结构组成64个字节的数据，并保存在只读存贮器ROM屮。以这种方式将若干个汉字的数据贮存在存贮器内，就完成了图像数裾库的建立工作。二、实验框图及原理图74161a>sCLK0rei30LCWABC0errEhFaanCLKrjpa(T^―<=>11i'rtieOOUNTHi74161QAQ688gl-rtizOOUNTER741619二二二cS888§12-413GNDcwA1B1SLM1A2SLf.C02SLLGA3Sl».wK3COUIA4Bi^BRAOcenCWA1B1A2B2A3B3
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7、S"O»
8、0iaddress[5..O]>clockql15..OJcpS.r-5133X2Ja
9、4
10、实验原理图存储器实验框图三、实验程序详解1）行扫描使行ti描端11依次拉低，M时较高频率进行列门秒moduleD一Z（clk，lie，hang，selO，sell，sel2）;inputelk;//时钟输入output[4:0]lie;///X陈引脚output[15:01hang;ou
11、tputselO;//扩张功能选择引脚outputselI;outputsel2;regelk一s;regelk一ms;reg
12、4:0
13、lie;reg[15:0]hang;reg[3:0]XS一data;//益不状态reg[3:01PY.data;//平移状态reg131:0]XS_D1V;//敁示计数reg
14、31:01PY一DIV;//平移计数wiresclO;wiresell;wireseI2;parameterCLK一XS=,D25J)00;parameterCLK_PY='Dl_000;assignse
15、lO=1'bO;//扩展功能选择点阵assignsell=I’b1;assignsel2=I’b();beginif(XS_DIV
