西工大-数电实验-第四次实验-实验报告.doc

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1、数电实验4一.实验目的熟悉用仿真法研究数字电路实验的过程,实现一个彩灯控制电路。熟练使用VHDL语言二.实验设备1.Quartus开发环境2.ED0开发板三.实验内容1、彩灯控制电路要求控制4个彩灯；2、两个控制信号：K1K0=00灯全灭01右移，循环显示10左移，循环显示11灯全亮3.彩灯正常工作的同时，四个七段数码管循环显示第一个同学的学号后四位一秒，第二个同学的学号后四位一秒，全黑一秒。四.实验原理1.彩灯控制电路的程序如下：LIBRARYIEEE;USEIEEE.std_logic_1164.ALL;USE

2、IEEE.std_logic_ARITH.ALL;USEIEEE.std_logic_UNSIGNED.ALL;ENTITYledISport(clk:instd_logic;data_in:INSTD_LOGIC_VECTOR(1DOWNTO0);data_out:outstd_logic_vector(3downto0);data_out1,data_out2,data_out3,data_out4:outstd_logic_vector(6downto0));ENDled;ARCHITECTUREcontro

3、lOFledISCONSTANTm:INTEGER:=25000000;BEGINPROCESS(data_in,clk)VARIABLEcout:INTEGER:=0;VARIABLEi:INTEGER:=0;BEGINIFclk'EVENTANDclk='1'THENcout:=cout+1;--计数器+1i:=i+1;--计数器+1ifdata_in="00"thendata_out<="0000";--quanbubuliangelsifdata_in="01"then--youyixunhuanxians

4、hiIFcout<=mTHENdata_out<="1000";ELSIFcout<=m*2THENdata_out<="0100";--shiftrightELSIFcout<=m*3THENdata_out<="0010";--shiftrightELSIFcout<=m*4-1THENdata_out<="0001";--shiftrightELSEcout:=0;--计数器清零ENDIF;elsifdata_in="10"then--zuoyixunhuanxianshiIFcout<=mTHENdata_

5、out<="0001";--shiftleftELSIFcout<=m*2THENdata_out<="0010";--shiftleftELSIFcout<=m*3THENdata_out<="0100";--shiftleftELSIFcout<=m*4-1THENdata_out<="1000";--shiftleftELSEcout:=0;--计数器清零ENDIF;elsifdata_in="11"then--quanbuliangdata_out<="1111";endif;IFi<=mTHENdata_

6、out1<="0100100";data_out2<="1111001";data_out3<="1111000";data_out4<="1000000";--shiftleftELSIFi<=m*2THENdata_out1<="0100100";data_out2<="1111001";data_out3<="1111000";data_out4<="1111001";--shiftleftELSIFi<=m*3THENdata_out1<="1111111";data_out2<="1111111";dat

7、a_out3<="1111111";data_out4<="1111111";--shiftleftELSEi:=0;--计数器清零ENDIF;ENDIF;endprocess;endcontrol;注：学号输出为2170和2171五.实验结果在quters中输入我们自己写好的代码如下,然后进行编译;由于要进行人眼可见级别的计时器的仿真所需要设置的总仿真时间过长,计算机无法完成,所以修改m=2;进行在计算机上的仿真模拟验证,结果如下:可以看到程序很好的实现了,右移,全亮,全灭以及左移的预期功能;将程序中的m值重新改

8、回25000000;编译完成后对针脚进行配置;针脚配置完成后对程序进行重新编译;重编译完成后将程序下载到开发板进行验证,验证无误后通过了老师的验收;六.故障排除&实验心得本次实验之前我在课下自行认真的学习了VHDL语言以及quartus的使用方法,所以这次的实验可以说是十分的顺利(至少相对于前面几次是这样的),实验之前我就早早的准备好了基本要求的四种控制彩灯