七段显示译码器设计

电子科技大学光电信息学院课程设计论文课程名称《数字逻辑设计及应用》题目名称七段显示译码器设计学号2010072010024
姓名王殷洁
指导老师陈德军
起止时间2012/5/20-2012/6/23
2012年6 月 20日
电子科技大学光电信息学院
课程设计任务书
一、课程名称《数字逻辑设计及应用》
二、课程设计题目七段显示译码器器设计
三、课程设计目的
1、熟练数字逻辑设计的基本方法。

应用课程所学的基本逻辑设计思想完成简单的逻辑设计过程；
2、提高学生利用软件完善设计的基本能力。

要求学生自学HDL语言或者其他仿真工具对所完成的设计进行验证和仿真。

3、提高学生对所设计内容的文本描述能力。

要求学生对设计思想、设计过程以及结果进行描述。

四、课程设计要求
1、要求有一定的组合逻辑和时序逻辑的设计能力；
2、要求对未用编码1010~1111进行讨论；
五、课程设计任务和内容
设计一个2421BCD计数器。

基本要求如下：无启动风险。

该课程设计的应包括如下的内容：
a)设计过程的文字描述。

设计过程应该包括设计思路的简单描述、系统子模块的
定义以及功能描述、逻辑变量的定义、逻辑状态的定义等。

必要的真值表、功能表和状态表等；该部分要求提供word文本。

b)电路原理图或者verilog HDL语言描述。

该部分要求提供所选择仿真软件的编
译文件。

c)仿真结果。

该部分要求提供所选择仿真软件的编译结果或者word文档。

d)团队分工情况说明，团队课包括1~3人。

请描述个人在设计中所承担的任务，
以word文档提交。

六、参考文献
1、《数字设计——原理及实践》John F. Wakerly编机械工业出版社 2003年8月第四版
2、《数字电子技术基础》阎石主编高等教育出版社第五版
指导教师签名：陈德军
日期：2012年5月12日
七段显示译码器设计
摘要：本课程设计的七段译码器主要以BCD译码器或LED显示器为主要部件，应用集成门电路的一个具有译码和显示的装置。

其中七段显示器就是使用发光二极管或液晶显示器元件，在手表、计算器和仪器中显示十进制数码，通过点亮7
个线段的子集就可以显示数码。

七段译码器把4位BCD码作为其输入编码，而把“七段码”作为其输出代码。

此设计就是对未用编码1011-1111进行的讨论。

关键词：七段译码器，译码器，显示器
引言：在数字测量仪表和各种数字系统中，都需要将数字量直观地显示出来，一方面供人们直接读取测量和运算的结果；另一方面用于监视数字系统的工作情况。

因此，数字显示电路是许多数字设备不可缺少的部分。

数字显示电路通常由译码器、驱动器和显示器等部分组成。

码显示器是用来显示数字、文字或符号的器件，现在已有多种不同类型的产品，广泛应用于各种数字设备中，目前数码显示器件正朝着小型、低功耗、平面化方向发展。

数码的显示方式一般有三种：第一种是字形重叠式，它是将不同字符的电极重叠起来，要显示某字符，只须使相应的电极发亮即可，如辉光放电管、边光显示管等。

第二种是分段式，数码是由分布在同一平面上若干段发光的笔划组成，如荧光数码管等。

第三种是点阵式，它由一些按一定规律排列的可发光的点阵所组成，利用光点的不同组合便可显示不同的数码，如场致发光记分牌。

数字显示方式目前以分段式应用最普遍。

正文：此设计就是利用VHDL设计七段数码管显示译码电路,并在VHDL描述的测试平台下对译码器进行功能仿真，给出仿真的波形。

七段译码器的Verilog程序
`timescale 1ns / 1ps
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Company:
// Engineer:
//
// Create Date: 09:03:26 06/23/2012
// Design Name:
// Module Name: decode_7
// Project Name:
// Target Devices:
// Tool versions:
// Description:
//
// Dependencies:
//
// Revision:
// Revision 0.01 - File Created
// Additional Comments:
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
module decode_7(a, b, c, d, en, sega, segb, segc, segd,sege,segf,segg ); input a, b, c, d, en;
output reg sega, segb, segc, segd,sege,segf,segg;
reg [1:7] segs;
always @(a or b or c or d or en) begin
if (en)
case ({d, c, b, a})
0:segs = 7'b1111110; //0
1:segs = 7'b0110000;
2:segs = 7'b1101101;
3:segs = 7'b1111001;
4:segs = 7'b0110011;
5:segs = 7'b1011011;
6:segs = 7'b0011111;
7:segs = 7'b1110000;
8:segs = 7'b1111111;
9:segs = 7'b1110011; //9
10:segs = 7'b0;
11:segs = 7'b0;
12:segs = 7'b0;
13:segs = 7'b0;
14:segs = 7'b0;
15:segs = 7'b0;
default segs = 7'bx;
endcase
else
segs = 7'b0;
{sega, segb, segc, segd,sege,segf,segg} = segs;
end
endmodule
译码器电路
参考文献：John F.Wakerly.数字设计原理与设计.机械工业出版社
课程设计总结：通过这次课程设计，我对七段译码器有了一定的了解。

这个过程中，不仅是对之前所学的课本知识的检验，而且是对自己的能力的提升，对课本所学的一些知识也得到了总结。

电子科技大学光电信息学院课程设计（论文）教师评阅表
课程名称《数字电路设计-原理与实践》
题目名称七段显示译码器设计
学号2010072010024
姓名王殷洁
评阅标准得分
教师评阅学习态度（学习态度能否认真，设计（论文）有无抄袭情况）（0～10分）
工作量（能否很好地完成任务书规定的工作量，设计内容是否全面）
（0～10分）
规范要求（图形、表格、公式的表达是否清晰、正确，论文的书写是否符合规范化要求）（0～15分）
实际能力（能否认真阅读教师指定的参考资料、文献，是否能阅读与课程设计有关的自选资料；基础理论和专业知识是否扎实，能否正确运用基本理论和基本技能；能否独立分析、解决设计问题，设计方案是否正确，有无重大原则性错误；文字表达能力如何，能否准确地表达自己的设计思想或论文意图）（0～40分）
学识水平（论文是否有独到见解或设计是否有较大创新，对课题是否有较深刻的分析和研究，论文或设计是否有较大的实用价值或较高的学术水平，成果是否突出（0～25分）
总计
评阅教师评语（包括学习态度及工作量；课程设计（论文）内容及规范性；课程设计（论文）表达能力等方面）
评阅教师签字：
年月日。