EDA课程设计报告-多路彩灯控制电路设计.doc

EDA课程设计报告
——多路彩灯控制电路设计
多路彩灯控制电路设计报告
题 目：多路彩灯控制电路
设计要求：⑴要有6种花型变化。
⑵多种花型可以自动变化，循环往复。
⑶彩灯变化的快慢节拍可以选择。
⑷具有清零开关。
设计方案：
根据系统设计要求，设计一个具有6种花型循环变化的彩灯控制器。整个系统共有三个输入信号：控制彩灯节奏快慢的基准时钟信号CLK_IN,系统清零信号CLR，彩灯节奏快慢选择开关CHOSE_KEY；共有16个输出信号LED[15..0]，分别用于控制十六路彩灯。
据此，系统设计采用自顶向下的设计方法，我们可将整个彩灯控制器CDKZQ分为两大部分：时序控制电路SXKZ和显示控制电路XSKZ。
模块划分：时序控制电路（SXKZ） 显示控制电路（XSKZ）
端口介绍：
CLK_IN—控制彩灯节奏快慢的基准时钟信号
CLR—系统清零信号
CHOSE_KEY—彩灯节奏快慢选择开关
LED[15..0]—16个输出信号
设计过程：
⒈时序控制模块（SXKZ）
① 新建一个VHD格式的文本编辑文件，保存—默认—命名
②编写源程序，如下：
时序控制模块源程序：
LIBRARY IEEE;
USE ;
USE ;
ENTITY SXKZ IS
PORT(
CHOSE_KEY : IN STD_LOGIC;
CLK_ZN : IN STD_LOGIC;
CLR : IN STD_LOGIC;
CLK : OUT STD_LOGIC);
END SXKZ;
ARCHITECTURE ART OF SXKZ IS
SIGNAL CK : STD_LOGIC;
BEGIN
PROCESS (CLK_ZN, CLR,CHOSE_KEY)
VARIABLE TEMP : STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);
BEGIN
IF CLR='1' THEN
CK<='0';
TEMP:="000";
ELSIF (CLK_ZN'EVENT AND CLK_ZN='1') THEN
IF (CHOSE_KEY='1')THEN
IF TEMP="011" THEN
TEMP:="000";
CK<=NOT CK;
ELSE
TEMP:=TEMP+1;
END IF;
ELSE
IF TEMP="111" THEN
TEMP:="000";
CK<=NOT CK;
ELSE
TEMP:=TEMP+'1';
END IF;
END IF;
END IF;
END PROCESS;
CLK<=CK;
END ART;
③检查错误，如图：
④器件配置。选用FLEX10K下的EPF10K10LC84-3
⑤系统综合。如图：

⑥管脚定义。注意：端口只能放在I/O端口和I/O数据端，时钟信号放在CLK，如图：
⑦生成符号文件。如图：
⑧仿真。新建一个波形编辑文件，格式为SCF，先保存—默认—命名，
结束时间：10ms
时钟周期：50ns
如图：
分析仿真结果：
根据源程序
当CLR为1时，TEMP=000，CLK=0 清零。
当CLR=0且时钟信号CLK_IN来到时，
⒈CHOSE_KEY为1时，
如果TEMP=011（即为3），则TEMP=000（即为0）且CLK反转。
如果TEMP不为011，则TEMP+1
⒉CHOSE_KEY为0时
如果TEMP=111（即为7），则TEMP=000（即为0）且CLK反转。
如果TEMP不为111，则TEMP+1
⒉显示控制模块（XSKZ）
① 新建一个VHD格式的文本编辑文件，保存—默认—命名
②编写源程序，如下：
显示控制模块源程序：
LIBRARY IEEE;
U