verilog乒乓球大作业仿真成功Word格式.docx

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开始判断乙方是否在0.5S内接球

S4

乙方发球

S5

球从乙方向甲方左移,若此时甲方接球就给乙方加一分，并将球权给乙方

S6

开始判断甲方是否在0.5S内接球

S7

用于接球后判断发球

程序还加入了蜂鸣、用数码管显示分数和发球权等功能。

二结构框图

1状态转移图

K_a=1

led8s==8'

b01000000

b00000010

K_b=1

2程序流程图

3系统模块

三系统程序

modulepingpangok（state,clk2hz,rst,k_a,k_b,led8s,led7s1,led7s2,led7s3,led7s4,led7s5,speaker）;

//clk2hz指一个2Hz的时钟输入,rst异步复位,k_a和k_b是比赛双方按键,speaker是蜂鸣器

//led8s是一排8个发光二极管代表球场,led7s1~4是4个显示分数的数码管,led7s5是显示发球权的数码管

inputclk2hz,rst,k_a,k_b;

output[7:

0]led8s;

output[6:

0]led7s1,led7s2,led7s3,led7s4,led7s5;

outputspeaker;

output[2:

0]state;

reg[7:

reg[6:

reg[3:

0]score_a,score_b;

reg[2:

regspeaker;

parameters0=3'

b000,//复位状态，也是判断发球权的状态;

s1=3'

b001,//甲方发球;

s2=3'

b010,//球从甲方向乙方右移,若此时乙方接球就给甲方加一分，并将球权给甲方;

s3=3'

b011,//开始判断乙方是否在0.5S内接球；

s4=3'

b100,//乙方发球;

s5=3'

b101,//球从乙方向甲方左移,若此时甲方接球就给乙方加一分，并将球权给乙方;

s6=3'

b110;

//开始判断甲方是否在0.5S内接球;

s7=3'

b111;

//用于判断接球后发球;

//----------------游戏逻辑控制核心----------------------------------------------------------------------------

always@（posedgeclk2hz）begin

case（state）

s7:

begin

if（k_a）

state<

=s1;

//甲发球;

elseif（k_b）

=s4;

//乙发球;

elseif（speaker）

speaker=1'

b0;

else

end

s0:

led7s5<

=7'

b0111111;

//第五个数码管显示数字0，表示发球权可以开始判断了;

led8s<

b00000000;

score_a<

=0;

score_b<

//给甲乙双方的分数复位;

if（k_a）

begin

speaker<

=1'

b1;

//因为按键k_a要持续按着保持高电位'

1'

，蜂鸣器鸣叫是提示可以松手了;

state<

=s7;

end

elseif（k_b）

begin

speaker<

state<

end

state<

=s0;

s1:

b0000110;

//第五个数码管显示数字1，表示发球权现在是甲方的;

if（led8s==8'

b00000000）

led8s<

=8'

b10000000;

//点亮的灯出现在最右边，即甲方发球;

=s2;

if（speaker）

speaker<

//将刚才鸣叫的蜂鸣器关闭;

s2:

b00000010）

=led8s>

>

1;

=s3;

//进入判断乙方接球的状态;

else

if（k_b）

score_a<

=score_a+1;

//若在此期间乙方抢先按键，就判断乙方输，给甲方加1分，并让蜂鸣器鸣叫;

s3:

//乙方接球成功，并进入乙方发球的s7状态;

//乙方接球不成功，则甲方加一分，并进入甲方发球的s7状态，蜂鸣器鸣叫;

s4:

b1011011;

//第五个数码管显示数字2，表示发球权现在是乙方的;

b00000001;

//点亮的灯出现在最左边，即乙方发球;

=s5;

s5:

b01000000）

=led8s<

<

=s6;

//进入判断甲方接球的状态;

score_b<

=score_b+1;

//若在此期间甲方抢先按键，就判断甲方输，给乙方加1分，并让蜂鸣器鸣叫;

s6:

//甲方接球成功，并进入甲方发球的s7状态;

//甲方接球不成功，则乙方加一分，并进入乙方发球的s7状态，蜂鸣器鸣叫;

end

default:

state<

endcase

//----------甲乙双方的分数各用2个数码管显示-----------------------------------------------------------------

if（score_a==11&

score_b==11）

begin

score_a<

score_b<

//如果任一方得11分，一局结束，计分清零;

end

case（score_a）

8'

b0000:

led7s1<

led7s2<

//数码管显示0分;

b0001:

//数码管显示1分;

b0010:

//数码管显示2分;

b0011:

b1001111;

//数码管显示3分;

b0100:

b1100110;

//数码管显示4分;

b0101:

b1101101;

//数码管显示5分;

b0110:

b1111101;

//数码管显示6分;

b0111:

b0000111;

//数码管显示7分;

b1000:

b1111111;

//数码管显示8分;

b1001:

b1101111;

//数码管显示9分;

b1010:

//数码管显示10分;

b1011:

//数码管显示11分;

case（score_b）

led7s3<

led7s4<

end

endmodule

四仿真结果

功能仿真是最基本的仿真验证，它只能仿真设计中的逻辑功能。

通过功能仿真，可以验证整个系统的逻辑功能是否正确。

用户可以通过观看仿真的波形来对系统的逻辑功能进行分析，并可以以此为依据，对设计进行必要的修改和完善。

由于本系统的状态情况较为复杂，下面就几种典型的情况进行系统的综合和仿真：

A发球B未接球

A发球B接球

A发球B接球B再发球

B发球A未接球

B发球A接球

B发球A接球B再发球

五总结

通过这次大作业的练习，我对EDA有了更加深入的理解，对用Verilog语言设计程序不再感到陌生。

我对设计要求进行了仔细的分析，对设计算法不断地进行优化，对程序反复地进行调试，这在很大程度上锻炼了我解决问题的能力。

另外，通过这次课程设计我的Verilog编程能力得到了很大的提高，同时熟练掌握了Quartus这个EDA软件。

总之，这次课程设计让我受益匪浅，最后非常感谢宋万杰老师平时给予我们的帮助和指导。

给宋老师的意见：

希望宋老师以后能将实验课平均分配给每一周，一次90分钟就好，这样我们可以及时复习每节课所学习的知识，还有助于我们消化吸收所学的知识。

谢谢。