宝典eda试验二vhdl七段数码管显示译码.doc

[宝典]eda试验二_vhdl七段数码管显示译码EDA实验二七段数码管显示译码的设计一、实验目的1、掌握七段数码管译码器的工作原理;2、学会运用波形仿真测试检验程序的正确性;、学会运用波形仿真测试检验程序的正确性。3二、实验设备ZYE1502C型实验箱三、内容要求1、用拨位开关输入8421BCD码,七段数码管显示“0,F”16个16进制的数字。2、观察字符亮度和显示刷新的效果:(1)在8个七段数码管上同时显示某一数字;(2)在8个七段数码管上动态显示某一数字。3、扩展内容:(1)动态显示时,能即时改变显示的顺序;(2)动态显示时,实现显示数字从0~F的循环显示。四、实验步骤1、输入:设计部分采用VHDL语言完成;2、编译;3、仿真;4、下载;5、连线。(1)四个拨位开关(在P1、P2处选择)连接D3、D2、D1、D0信号所对应的管脚。时钟CLK所对应的管脚同实验箱上的时钟源相连。(2)扫描片选信号DIG(0TO3)的管脚同七段数码管(共阴)相连;(3)七段数码管驱动信号A,B,C,D,E,F,G的管脚分别同扫描数码管的段输入PCLK处的连接线孔A,B,C,D,E,F,G相连。五、实验报告1、论述实验过程和步骤;2、填写正确的实验结果。(1)通过两种显示效果分析:字符显示亮度同扫描频率的关系,且让人眼感觉不出光闪烁现象的最低扫描频率是多少,答:扫描频率越高,显示亮度越低。人眼看是否闪烁与所用的时钟和分频方式有关,在频率稳定和分频均匀的情况下,最低扫描频率为256Hz,若分频不均匀或频率不稳定,则需更高频率。(2)字形编码的种类,即一个7段数码管可产生多少种字符,产生所有字符需要多少根被译码信号线,答:一个7段数码管可产生2^7=128种字符,产生所有字符至少需要7根被译码信号线。但假如只编译0-F,16个字符,则至少只需要4根被译码信号线。六、实验小结。答:1、不同控制端需要预先分配控制优先级,否则编写的时候会出现很多问题。优先级分为普通和特殊,一般错误情况可以跨越权限显示出来。2、不同的错误需要不同的显示来区分。3、LOAD和CLR的优先级低于EN,在EN从无效到有效的过程中(0?1),显示会根据现态和MODE出现多种情况:(0,次态,不定态,锁存值)等,所以一般在EN启动后,需要LOAD或者CLR来清空这些不确定因素。优先级设计:优先级控制端说明1topEN使能,低电平有效2mode(2,3)错误的11值,显示-或----3LOAD读取,高电平有效3CLR清零,高电平有效4mode(0)刷屏模式:0静态/1刷屏模式5mode(1)刷屏模式:0左->/1<-右4mode(2,3)显示数字:00不变/01顺数/10逆数控制端所有情况列表:DIG、控制内容DOUTDOUTDOUTDIG4/1DIG1DOUT??????DIG瞬时有效mode(0mode(1位显示内容ENLOADCLR))mode(2,3)4静态显示----1×××××4静态显示----000/01/100×111左->刷屏显示-000/01/100111<-右刷屏显示-000/01/1011110无任何显示011×××4静态显示锁存数字0000×004静态显示顺数数字0000×014静态显示逆数数字0000×101左->刷屏显示锁存数字00010001左->刷屏显示顺数数字0001001