跳青蛙-宋海龙

跳青蛙游戏设计报告

院系电子工程学院电子工程学院电子工程学院电子工程学院

班级电路0901 电路0901 电路0901 电路0901

姓名李映涛（组长）宋海龙廖驹韩玉清

摘要

跳青蛙是一款很简单智力游戏，玩家通过命令青蛙的跳跃将两边的青蛙位置对调。设计要求是使用verilog语言设计此游戏并将游戏应用到FPGA中，在FPGA中实现游戏。

目录

一、系统方案选择和论证 (4)

二、系统结构 (4)

1、顶层模块 (4)

2、跳青蛙模块 (5)

三、ASM流程图 (5)

四、系统详细设计与实现（包括时序图，仿真，RTL综合） (6)

1、程序仿真结果 (6)

2、时序图 (6)

3、综合结果图 (7)

五、系统设计总结 (7)

六、参考文献 (8)

一、系统方案选择和论证

实现跳青蛙游戏有很多种方法，我的设计是通过给六只青蛙和中间的石头赋值，使情况不出现重复，然后控制石头上是否有青蛙来改变青蛙的位置，青蛙的下一个状态是受当前状态限制，也就是青蛙的跳法有固定的路线。设计的方案就是将青蛙的所有可能状态全部列举出来，通过现态和次态的相互控制，使他们不会出现重复状态。

二、系统结构

1、顶层模块

顶层是由输入输出端口组成。输入为七位的石头控制信号in和复位信号en。输出为21位的青蛙位置显示out。

2、跳青蛙模块

程序从青蛙的最开始状态下手，定义了每个青蛙的值，改变石头的值让青蛙位置改变，次态的青蛙状态必须有上一个青蛙的位置和石头的值，只有这两个值同时成立，次态才会有效。将所有的正确的、错误的走法全部写出就可以了。

三、ASM流程图

程序开始执行，这时候会收到复位信号，如果复位信号为高电平，则青蛙不能移动。当复位信号变为低电平时，可以操控青蛙移动，如果玩家走的是错误路线，走到尽头是青蛙不能移动，需要玩家自己复位，

玩家只需拨动复位开关，使其产生高电平，就可以从新开始游戏。四、系统详细设计与实现（包括时序图，仿真，RTL综合）

1、程序仿真结果

2、时序图

3、综合结果图

五、系统设计总结

在写青蛙的转移状态时，经常漏掉部分状态。最开始设计时，给每个青蛙赋值只有两位，写完单向程序后发现会和另一边的状态重复，于是又将青蛙赋三位的值，因为总共需要给七个赋值，所以三位就不会出现重复现象。设计之前打算用发光二极管观察青蛙的跳变，但是设计完成后发现单就青蛙的跳变显示就需要21个发光二极管，而FPGA板子上只有8个发光二极管，无法观察。

六、参考文献

《基于FPGA的跳青蛙指导教程》西安邮电学院出版社宋海龙