使用Verilog语言编写的投篮机模块

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1、投篮机设计实践实验目的：用数字电路设计语言编写代码，实现投篮机的基本功能实验仪器：硬件：康芯电子公司所生产的KX-7C5T00578型号开发板软件：Quartusⅱ功能介绍：1、初始化之后进入投球状态，开始计时2、计时采用倒计时，从60秒到03、投球中一次计数一次，不中不计数4、计数累计，最多计数99次5、倒计时停止时同时停止投球计数实验流程：一、本设计实践采用verilog设计语言二、考虑到投篮机所需功能，本设计分为以下几个模块:1、核心控制模块—负责整个系统的运行，产生整个系统的各模块控制信号2、输入控制模块—负责采集输入的各种信号，并将输入

2、信号滤波3、输出控制模块—将计数值与计时值输出到LED数码管上4、计时模块—初始化之后开始倒计时，每秒递减5、计数模块—每次投中球，计数加一三、五个模块的具体完成过程：在上完理论课之后，我们对Verilog和VHDL语言有了初步的了解，老师告诉我们这门课的关键在于自己的动手实践，于是我们实验小组着手开始了投篮机的设计实践。首先通过查阅老师给的课件和网上的一些资料，熟悉了一下Quartusii的操作流程，并对两种硬件描述语言有了一个更深的了解，但同时也遇到很多不明白的地方，通过向老师的咨询，对投篮机模块有了一个感性的认识，并准备采用分解模块的方法，

3、进行初步的实践。随后我们着手进行实现投篮机功能所需模块代码的编写。起初，我们简单的认为，投篮机无非就是一个计数模块，一个倒计时模块，因此我们只编写这两个模块的代码。如下：计数模块：moduleCounter99(LED,keytouch,clr);inputkeytouch,clr;output[7:0]LED;reg[7:0]LED;always@(posedgekeytouchornegedgeclr)beginif(!clr)LED<=8'h00;elseif(LED[3:0]==4'd9)beginLED[3:0]<=4'd0;if(LE

4、D[7:4]==9)LED[7:4]=4'd0;elseLED[7:4]<=LED[7:4]+1'b1;endelseLED[3:0]<=LED[3:0]+1'b1;endendmodule计时模块：moduleBCD_cnt59(qout,clktouch,reset);output[7:0]qout;reg[7:0]qout;inputclktouch,reset;always@(posedgeclktouchornegedgereset)beginif(!reset)qout<=0;elsebeginif(qout[3:0]==4'd0)b

5、eginqout[3:0]<=9;if(qout[7:4]==0)qout[7:4]<=5;elseqout[7:4]=qout[7:4]-1'b1;endelseqout[3:0]<=qout[3:0]-1'b1;endendendmodule通过在Quartusii上编译，运行，波形仿真，无误。波形图如下：图1Counter99功能仿真波形图图2BCD_59功能仿真波形图经过仔细观察开发板，发现KX-7C5T00578型号开发板只有三个数码管，其中有两个直接是BCD形式的，有一个是七段形式的，还少一个数码管，我们决定用LED灯来代替倒计时的十

6、位数字，七段数码管显示倒计时的个位数字，另外两个数码管分别显示计数器的十位、个位。为此我们还需要编写译码器模块。经过几次改写，译码器代码编写成功如下：七段译码模块：moduleBCD1(in,LED);output[4:0]LED;input[3:0]in;reg[4:0]LED;always@(in)begincase(in)4'd0:LED=5'b00000;4'd1:LED=5'b10000;4'd2:LED=5'b11000;4'd3:LED=5'b11100;4'd4:LED=5'b11110;4'd5:LED=5'b11111defa

7、ult:LED=5'bx;endcaseendendmodule对LED灯的译码：moduleBCD2(in,LED);output[6:0]LED;input[3:0]in;reg[6:0]LED;always@(in)begincase(in)4'd0:LED=7'b1111110;4'd1:LED=7'b0110000;4'd2:LED=7'b1101101;4'd3:LED=7'b1111001;4'd4:LED=7'b0110011;4'd5:LED=7'b1011011;4'd6:LED=7'b1011111;4'd7:LED=7'b

8、1110000;4'd8:LED=7'b1111111;4'd9:LED=7'b1111011;default:LED=7'bx;end