eda-vhdl_实验报告_数字时钟设计_数码管学号滚动显示

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1、南京邮电大学通达学院课程设计报告设计类别:EDA-VHDL专业名称:通信工程班级学号:08000403（16班）学生姓名:吉雅雯基本题:数字时钟设计综合题:数码管学号滚动显示同小组成员：学号：08001601姓名：刘婷指导教师:王奇、梅中辉、周晓燕，孔凡坤日期：2011年11月7日—11月18日一、数码管学号滚动显示1．实验目的(1)掌握VHDL语言的语法规范，掌握时序电路描述方法(2)掌握多个数码管动态扫描显示的原理及设计方法2．实验所用仪器及元器件(1)计算机(2)直流稳压电源(3)数字系统与逻辑设计实验开发板3．实验任务要求要求学生在六个数码管滚动显

2、示自己的学号（六位），每隔一定时间循环移位一次，学号为奇数则左移，学号为偶数则右移。间隔时间可由开关选择1秒，2秒，3秒和4秒。4.实验原理为使得输入控制电路简单且易于实现，采用动态扫描的方式实现设计要求。动态扫描显示需要由两组信号来控制：一组是字段输出口输出的字形代码，用来控制显示的字形，称为段码；另一组是位输出口输出的控制信号，用来选择第几位数码管工作，称为位码。各位数码管的相同段是并联的，段码的输出对各位数码管来说都是相同的。因此在同一时刻如果各位数码管都处于点亮状态，6位数码管将显示相同的字符。若要各位数码管能够显示出与本位相应的字符，就必须采用扫

3、描显示方式，即在某一时刻，只让某一位处于点亮状态，而其它各位处于灭灯状态。同时，段码输出相应位要显示字符的字型码。这样在同一时刻，只有选通的那一位显示出字符，而其它各位则是熄灭的，如此循环下去，就可以使各位数码管显示出要显示的字符。虽然这些字符是在不同时刻出现的，而且同一时刻，只有一位显示，其它各位熄灭，但由于数码管具有余辉特性和人眼有视觉暂留现象，只要每位数码管显示间隔足够短，给人眼的视觉印象就会是连续稳定地显示。总之，多个数码管动态扫描显示，是将所有数码管的相同段并联在一起，通过选通信号分时控制各个数码管的公共端，循环点亮多个数码管，并利用人眼的视觉暂

4、留现象，只要扫描的频率大于50Hz，将看不到闪烁现象。6个数码管则需要50*6=300Hz以上才能看到持续稳定点亮的现象。5.设计思路及VHDL代码循环左滚动，始终点亮6个数码管，左出右进。状态为：080403－804030－040308－403080－030804－308040－080403i)设计思路：(1)同时让6个数码管显示数字的代码主体和实验任务1中一致，基本思想也一致。(2)为实现移位，关键改动为新增一个计数器，计数周期远远大于扫描周期，这样，在一个大的计数周期内，对于要显示的6位数码进行动态扫描（和实验任务1中相同），显示出6种移位状态中的一

5、种；在下一个大的周期内，计数变量FLAG加1，使用求余运算将显示位的数码移位，比如，FLAG为0时，显示“012345”六位数码，FLAG为1时，将FLAG与扫描周期计数变量CNT6相加求余（即FLAG_A求余）对应的数码为080403，显示的数码也就为“080403”。以此类推，实现循环移位。(3)加入按键控制，按键按下来控制移位的时钟的频率，以实现间隔时间可由开关选择1秒，2秒，3秒和4秒。ii)VHDL代码LIBRARYIEEE;USEIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USEIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENT

6、ITYjiyawenISPORT(clk,clear,key_in:INSTD_LOGIC;num_out:OUTSTD_LOGIC_VECTOR(6DOWNTO0);pipe_out:OUTSTD_LOGIC_VECTOR(5DOWNTO0));ENDjiyawen;ARCHITECTUREbehaveOFjiyawenISSIGNALclk_temp:STD_LOGIC;SIGNALclk_te:STD_LOGIC;SIGNALcount_f:INTEGERRANGE0TO5;SIGNALCNT6:INTEGERRANGE0TO6;SIGNALNUM:

7、INTEGERRANGE0TO5;SIGNALcount_FLAG:INTEGERRANGE0TO99;SIGNALFLAG:INTEGERRANGE0TO6;SIGNALFL:INTEGERRANGE0TO40000;SIGNALF:INTEGERRANGE0TO40000;SIGNALkey_cnt:INTEGERRANGE0TO3;SIGNALkey_0:STD_LOGIC;SIGNALkey_1:STD_LOGIC;SIGNALkey_2:STD_LOGIC;SIGNALkey_3:STD_LOGIC;SIGNALkey_v:STD_LOGIC;S

8、IGNALkey_flag:STD_LOGIC;SIGNALkey