实验2:动态扫描显示电路设计

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实验2:动态扫描显示电路设计

一、实验目的及要求

设计一个能对4个数码管进行动态扫描显示的控制电路。

二、实验仪器设备及软件平台

台式电脑、QuartusII 8.0软件、康芯公司EDA/SOPC实验箱。

三、实验设计及调试

1、实验内容

设计一个能对4个数码管进行动态扫描显示的控制电路,在前端挂上计数器以后,观察计数结果是否正确。

2、实验设计

先设计动态扫描显示控制电路,然后挂上计数器,观察是否工作正常。

(1)动态扫描电路控制程序

library ieee;

use ieee.std_logic_1164.all;

use ieee.std_logic_unsigned.all;

entity dtsm_ymq is

port(clk:in std_logic;

four,three,two,one:in std_logic_vector(3 downto 0);

x:out std_logic_vector(6 downto 0);

led_select: out std_logic_vector(3 downto 0));

end;

architecture behave of dtsm_ymq is

signal bcd_in:std_logic_vector(3 downto 0);

signal cnt2: std_logic_vector(2 downto 0):="000";

begin

p1:process(clk)

if clk'event and clk='1' then

if cnt2>="100" then cnt2<="001";

else cnt2<=cnt2+'1';

end if;

end if;

end process;

p2:process(cnt2)

begin

case cnt2 is

when "000"=>led_select<="1111";

when "001"=>led_select<="1110";

when "010"=>led_select<="1101";

when "011"=>led_select<="1011";

when "100"=>led_select<="0111";

when others=>led_select<="1111";

end case;

end process;

p3:process(cnt2,four,three,two,one)

begin

case cnt2 is

when "000"=>bcd_in<="0000";

when "001"=>bcd_in<=one;

when "010"=>bcd_in<=two;

when "011"=>bcd_in<=three;

when "100"=>bcd_in<=four;

when others=>bcd_in<="0000";

end case;

end process;

p4:process(bcd_in)

case bcd_in is

when "0000"=>x<="0111111";

when "0001"=>x<="0000110";

when "0010"=>x<="1011011";

when "0011"=>x<="1001111";

when "0100"=>x<="1100110";

when "0101"=>x<="1101101";

when "0110"=>x<="1111101";

when "0111"=>x<="0000111";

when "1000"=>x<="1111111";

when "1001"=>x<="1101111";

when others=>x<="0000000";

end case;

end process;

end behave;

其生成的模块符号如图1所示。

(2)在四个输入端挂上计数器或者给定数值,观察数码管显示是否正常。

3、实验步骤

①设计扫描电路控制程序;

②建立项目并编译项目;

③功能仿真;

⑥锁定引脚及二次编译:根据电路板的要求锁定引脚,再次进行全局编译;

⑦程序下载:用USB接口的JTAG下载器将程序下载到FPGA片内RAM中。

4、调试查错

程序下载完成后,测试能否正常实现显示功能。

四、实验总结

动态扫描电路最大限度节省口线资源,具有很高应用价值。

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