流水灯VHDL文档格式.docx

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运用自顶而下的设计思想，按功能逐层分割实现层次化设计。

根据多路彩灯控制器的设计原理，分别对应彩灯的四种变化模式、利用VHDL语言实现该功能.

三、系统框图

四、流水灯设计程序

libraryIEEE;

useIEEE.STD_LOGIC_1164.all;

useIEEE.STD_LOGIC_unsigned.all;

entityled1is

port（

sysclk:

instd_logic;

dout:

outstd_logic_vector（11downto0）

）;

endled1;

architecturejgtofled1is

signalcnt:

std_logic_vector（7downto0）;

--variablecount:

integerRANGE0TO7;

signalcount:

std_logic_vector（5DOWNTO0）;

begin

process（sysclk）

if（sysclk'

eventandsysclk='

1'

）then

cnt<

=cnt+1;

if（cnt="

11110111"

cnt<

="

00000000"

;

count<

=count+1;

endif;

endif;

endprocess;

process（count）

casecountis

when"

000000"

=>

dout<

111111111110"

;

000001"

111111111101"

000010"

111111111011"

000011"

111111110111"

000100"

111111101111"

000101"

111111011111"

000110"

111110111111"

000111"

111101111111"

001000"

111011111111"

001001"

110111111111"

001010"

101111111111"

001011"

011111111111"

001100"

001101"

001110"

001111"

010000"

010001"

010010"

010011"

010100"

010101"

010110"

010111"

111111111111"

011000"

000000000000"

011001"

011111111110"

011010"

101111111101"

011011"

110111111011"

011100"

111011110111"

011101"

111101101111"

011110"

111110011111"

011111"

100000"

100001"

100010"

100011"

100100"

001111111100"

100101"

110011110011"

100110"

111100001111"

100111"

101000"

101001"

000111111000"

101010"

111000000111"

101011"

101100"

000011110000"

101101"

101110"

000001100000"

101111"

000000111111"

110000"

010101010101"

110001"

101010101010"

110010"

110011"

110100"

110101"

110110"

110111"

111000"

111001"

111010"

111011"

111100"

111101"

111110"

111111"

whenothers=>

null;

endcase;

endjgt;

五、系统仿真与调试

1.仿真波形图

通过QuartusII软件，我们进行了仿真，其仿真波形如下图：

图一:

仿真波形图

由设计要求可知，本设计要求采用可编程逻辑器件实现一个流水灯控制电路，12个LED灯能连续发出4种不同的流水显示形式。

从仿真的波形可以看出，实现了相应的功能。

2.电路原理图

在QuartusII软件中利用硬件描述语言描述电路后，用RTLViewers生成的对应的电路图如下所示：

图二:

用RTLViewers生成的电路图

六、设计总结

通过本次设计明白了VHDL语言的实用性，同时对QuartusII有了进一步的了解。

虽然在设计过程种遇到了许多麻烦，比如语言编写的错误，思路想法的偏离...但通过问同学，老师，以及上网了解后最终还是纠正了这些错误。

不过通过不断的检查和咨询，最终还是编写成功了。

也通过本次彩灯设计让我知道了日常生活种各种花样灯的工作模式，希望能够通过接下来的学习，自己能够设计出生活中实用的样式灯。

通过这次课程设计，可以很好的把各个章节的模块融合到一起，对以后的学习，设计很有帮助，感觉自己在动手操作方面有质上的飞跃。

不仅掌握QuartusII软件的使用，与此同时，还对电子设计的思路有了更多的认识。

通过对EDA设计中的TOP-DOWN设计方式的运用，体会到了对于一个大型系统的设计方案选取应从顶向下的设计思路，这与传统的至底向上的设计方式有很大改进，且设计效率得到大大提高。

通过这次的实验，理解了电子技术设计的设计多种方法和流程，夯实了QuartusII的操作流程。

很显然，任何的实践活动，都不可能闭门造车，是必须去吸取前人的实践经验，这就要求在课程设计的过程中，从网络上，从图书馆，借寻相关资料书籍等，有力地指导课程设计。

这就要求在最后的大学时间里，要继续夯实相关的理论知识，继续多动手操作，提高具体的实践操作能力，为即将毕业的工作出路，做好充分的准备。

七、参考文献

[1]许飞.EDA技术与实践[M],北京:

清华大学出版社，2011

[2]黄智伟.全国大学生电子设计竞赛制作实训[M],北京:

北京航空航天大学出版社,2011

[3]王金明编著.数字系统与VerilogHDL[M].电子工业出版社.2011.1

[4]卢毅编著.VHDL与数字电路设计[M].科技大学出版.2001

[5]陈琼、潘礼.FPGA系统设计与实践[M].电子工业出版社.2005

[6]侯佰亨，顾新编著.VHDL硬件描述语言与实际应用[M].西安电子科社.2000