骞木EDA报告.doc

骞木EDA报告.doc题目名称： 彩灯循环控制器 姓 名： 陈骞
班 级： 电信072
学 号： 200733285212
日 期： 2010-9-6
基于VHDL实现彩灯控制器设计应用
一、 课题主要内容
1、 有9不同的花型（比如说一种花型就是10000000）,9不同的花色自动循环变化；
2、 ，低点平时变化慢；
3、 有手动输入功能，比如说按一个按钮就可以手动输入要变化的花型；
4、 设置一个复位键，实现程序的初始化。
本控制电路采用VHDL语言设计。运用自顶而下的设计思想，按功能逐层分割实现层 次化设计。
二、 方案分析
根据课题內容，通过分析：利用状态机实现9种不同的花型的自动循环变化；利用 对时钟信号分频实现调速，花型自动循环变化的快慢；设置一个手动键实现自动和手动的选 择；设置一个reset复位键实现清零功能，并回到最初的状态。利用VHDL语言合理设计系 统功能，由于FPGA的设计方法具有周期短，设计灵活，易于修改等优点，所以采用基于 FPGA来实现课程的内容。
三、 整体设计论述
根据设计內容和系统所具有的功能，并参考相关的文献资料，进行方案设计，可以画 出如下图所示的彩灯控制器的系统框图。
上述框图中：产生秒脉冲的作用是便于在系统功能在试验平台上实现，另外，由手动键来控 制判决信号，手动键为1时en=O,实现手动控制花型，手动键为0时en=l,实现花型自动 循环。
自动循环时的状态图如下：
上面的状态循环只要在相应的时钟沿到来时就会自动循环。
状态：00000000
状态：00000001
状态：00000010
状态：00000100
状态：00001000
状态：00010000
状态：00100000
状态：01000000
状态：10000000
rst=O时转到S0状态，即清零功能。
四、功能仿真
1、仿真波形如下：
/cdkz_t/q
/cdkz_t/rst /cdkz_t/adjust
/cdkz_t/clk /cdkz_t/y
0000000
0000010)
0001000)
0010000)
0100000
：1000000
LUI LIL
0000000
0000001
0000100)
0010000
MSB
\/ X/ X/ \/ X/ \/ \/ (652 ,(4(3、Q(o.
q<7
0>
y<7:0>
adju
elk
rst
st
(2)原理图
d-i
五、硬件试验方案及验证结果
将程序进行编译后，就可以把管脚绑定后把程序下载到试验板上进行调试了。
1、管脚绑定如下所示：
I/O Iwe
1/0 Directi on
Loc
B anlr
1/0 Std.
y<7>
Output
P142
BANK2
y<6>
Output
P146
BANK2
y<5>
Output
pl47
BANK2
y<4>
Output
pl48
BANK2
y<3>
Output
pl49
BANK2
y<