七段数码显示译码器设计
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七段数码显示译码器设计
实验目的:
学习7段数码显示译码器设计，学习VHD啲多层次设计方法。
二、实验原理：
七段数码管由8个（a,b,c,d,e,f,g,dp ）按照一定位置排列的发光二极管构成,
通常采取共阴极或者共阳极的设计，将8个二极管的同一极接在一起，通过分别控制另外的8个电极的电平，使二极管导通（发光）或截止（不发光）。
七段数码显示译码器的功能就是根据需要显示的字符，输出能够控制七段数
码管显示出该字符的编码。
三、实验内容：
1）用VHDL设计7段数码管显示译码电路，并在VHDL苗述的测试平台下对译码器进行功能仿真，给出仿真的波形。
CNT46 DECL7S
A[.iu . 0] LED?«[4B . ay
rstG
ObiitCl
程序：
LIBRARY IEEE;
USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
ENTITY SMG IS
PORT(A:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);
LED7S:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0));
END;
ARCHITECTURE ONE OF SMG IS
BEGIN
PROCESS(A)
BEGIN
CASE A IS
WHEN"0000"=>LED7S<="0111111"; WHEN"0001"=>LED7S<="0000110"; WHEN"0010"=>LED7S<="1011011"; WHEN"0011"=>LED7S<="1001111"; WHEN"0100"=>LED7S<="1100110"; WHEN"0101"=>LED7S<="1101101"; WHEN"0110"=>LED7S<="1111101"; WHEN"0111"=>LED7S<="0000111"; WHEN"1000"=>LED7S<="1111111"; WHEN"1001"=>LED7S<="1101111"; WHEN"1010"=>LED7S<="1110111"; WHEN"1011"=>LED7S<="1111100"; WHEN"1100"=>LED7S<="0111001"; WHEN"1101"=>LED7S<="1011110"; WHEN"1110"=>LED7S<="1111001"; WHEN"1111"=>LED7S<="1110001"; WHEN OTHERS=>NULL;
END CASE;
仿真波形:
2）数码管显示电路设计
利用以上设计的译码器模块，设计一个8位的显示电路。
利用时分复用的方式快速轮流点亮8个数码管，在视觉上形成8个数码管同时显示的效果（尽管实际上同一时间只有一个数码管被点亮）。
要实现以上功能，就必须按照一定时钟节拍，轮流使译码器输出所需要字
符的编码；同时控制数码管的公共电极电平，轮流点亮数码管。
备注：在新试验箱中可酌情减少位数实现，新试验箱中管脚查阅教材中附录。
K6 K7 K8 USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;
ENTITY VHDL42 IS
PORT(CLK:IN STD_LOGIC;
S:OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);
D:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);
A:OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0));
END VHDL42;
ARCHITECTURE ONE OF VHDL42 IS
SIGNAL C:STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);
BEGIN
P1:PROCESS(CLK)
BEGIN
IF CLK'EVENT AND CLK='1'THEN
IF C<"111"THEN C<=C+1;ELSE C<="000";
END IF;
END IF;
S<=C;
END PROCESS P1;
P2:PROCESS(D)
BEGIN
CASE D IS
WHEN "0000"=> A<="0111111";WHEN "0001"=> A<="0000110"; WHEN "0010"=> A<="1011011";WHEN "0011"=> A<="1001111"; WHEN "0100"=> A<="1100110";WHEN "0101"=> A<="1101101"; WHEN "0110"=> A<="1111101";WHEN "0111"=> A<="0000111"; WHEN "1000"=> A<="1111111";WHEN "1001"=> A<="1101111"; WHEN "1010"=> A<="1110111";WHEN "1011"=> A<="1111100"; WHEN "1100"=> A<="0111001";WHEN "1101"=> A<="1011110"; WHEN "1110"=> A<="1111001";WHEN "1111"=> A<="1110001"; WHEN OTHERS=> NULL;
END CASE;
END PROCESS P2;
END;
仿真波形:
管脚锁定: 信号
旧试验箱 新试验箱No.2 管脚号 连接的器件 管脚号 连接的器件 elk 43 Clk1 153 CLK2 rst 35 开关2 234 键2 ena 30 开关1 233 键1 A ⑹ 11 SEG g 167 SEG g A(5) 10 SEG f 166 SEG f A ⑷ 9 SEG e 165 SEG e A(3) 8 SEG d 164 SEG d A(2) 7 SEG c 163 SEG c A(1) 6 SEG b 162 SEG b : A(0) 5 SEG a 161 SEG a S(2) 80 三-八译码器 的控制输入端 S(1) 79 S(0) 78