EDA抢答器设计报告Word格式文档下载.docx
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(1)设计一个可以容纳四组参赛队进行比赛的电子抢答器。
(2)具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。
(3)具有计时(10秒)功能。
(4)具有(自动)计分功能。
(5)具有犯规自动(减分)设置电路。
三单元模块设计部分
单元模块设计部分分四个部分,包括:
抢答模块,计时模块,计分模块,数据选择模块。
每个模块的作用分别为:
1.抢答模块:
实现四路抢答功能,以选手最快速度将拨码开关置1为抢答成功。
2.计分模块:
实现每位选手答题的计分功能,有手动加分减分功能,当选手抢答成功后10秒仍未答题则自动减分。
3.计时模块:
实现选手答题的计时功能,若选手抢答成功后没有答题则计时模块会发出信号给计分模块。
4.数据选择模块:
当选手抢答成功后,以该选手的号码最为数据选择的地址,数据选择将计时模块的减分信号线与该选手的计分模块相连接,若选手没有答题则扣分。
3.1抢答模块的设计
其程序如下:
libraryieee;
useieee.std_logic_1164.all;
useieee.std_logic_unsigned.all;
entityqiangdais
port(a:
instd_logic;
b:
c:
d:
en_out:
outstd_logic;
en:
adrout:
outstd_logic_vector(3downto0);
led_out:
bufferstd_logic_vector(6downto0));
endqiangda;
architecturebhvofqiangdais
signalkey_in:
std_logic_vector(3downto0);
begin
process(en)
ifen='
1'
then
key_in<
=a&
b&
c&
d;
elsekey_in<
="
0000"
;
endif;
endprocess;
process(key_in)
variableled:
std_logic_vector(6downto0);
begin
casekey_inis
when"
=>
led:
1000000"
--0
1000"
1111001"
--1
0100"
0100100"
--2
0010"
0110000"
--3
0001"
0011001"
--4
whenothers=>
=null;
endcase;
led_out<
=led;
process(a,b,c,d)
en_out<
=aorborcord;
adrout<
=key_in;
endbhv;
3.2计分模块的设计
libraryieee;
entityjifenis
port(a:
led_out:
outstd_logic_vector(6downto0));
endjifen;
architecturebhvofjifenis
signalcnt_a:
std_logic_vector(2downto0);
signalcnt_b:
signalcnt_c:
signalcnt:
process(a)
ifa'
eventanda='
cnt_b<
=cnt_b+1;
process(b)
ifb'
eventandb='
cnt_a<
=cnt_a-1;
process(c)
ifc'
eventandc='
cnt_c<
=cnt_c-1;
process(cnt)
cnt<
=cnt_a+cnt_b+cnt_c;
casecntis
000"
led_out<
001"
010"
011"
100"
101"
0010010"
110"
0000010"
111"
1111000"
--when"
0000000"
0010000"
0001000"
0000011"
1000110"
0100001"
0000110"
0001110"
--whenothers=>
null;
3.3计时模块的设计
entityjishiis
port(clk:
rst:
rst1:
outstd_logic_vector(6downto0);
en1:
outstd_logic);
endjishi;
architecturebhvofjishiis
std_logic_vector(27downto0);
signalnclk:
std_logic;
signalcntdata:
process(clk,rst,rst1)
ifrst='
0'
orrst1='
thennclk<
='
elsifclk'
eventandclk='
=cnt+1;
ifcnt=x"
2faf080"
=x"
nclk<
elsenclk<
process(nclk,rst)
thencntdata<
1001"
en1<
elsifnclk'
eventandnclk='
cntdata<
=cntdata-1;
ifcntdata="
en1<
elseen1<
process(cntdata)
casecntdatais
0011"
0101"
0110"
0111"
1010"
1011"
1100"
1101"
1110"
1111"
3.4数据选择模块的设计
libraryieee;
entityxuanzeis
port(enin:
adr:
instd_logic_vector(3downto0);
jian_a:
jian_b:
jian_c:
jian_d:
endxuanze;
architecturebhvofxuanzeis
process(adr)
caseadris
jian_a<
=enin;
jian_b<
jian_c<
jian_d<
3.5例化连接部分
entityzongheis
port(clk:
a:
aa:
ab:
ac:
ad:
ja:
jb:
jc:
jd:
qdout:
jf_a:
jf_b:
jf_c:
jf_d:
js:
off1:
outstd_logic_vector(7downto0):
11111111"
off2:
);
endzonghe;
architecturebhvofzongheis
componentqiangda
endcomponent;
componentjishi
componentjifen
componentxuanze
signallin_er:
std_logic;
signallin_ad:
signallin_ee:
signallin_ja:
signallin_jb:
signallin_jc:
signallin_jd:
u1:
qiangdaportmap(en=>
en,a=>
a,b=>
b,c=>
c,d=>
d,en_out=>
lin_er,adrout=>
lin_ad,led_out=>
qdout);
u2:
jishiportmap(clk=>
clk,rst=>
rst,rst1=>
lin_er,en1=>
lin_ee,led_out=>
js);
u3:
xuanzeportmap(adr=>
lin_ad,enin=>
lin_ee,jian_a=>
lin_ja,jian_b=>
lin_jb,jian_c=>
lin_jc,jian_d=>
lin_jd);
u4:
jifenportmap(a=>
aa,b=>
ja,c=>
lin_ja,led_out=>
jf_a);
u5:
ab,b=>
jb,c=>
lin_jb,led_out=>
jf_b);
u6:
ac,b=>
jc,c=>
lin_jc,led_out=>
jf_c);
u7:
ad,b=>
jd,c=>
lin_jd,led_out=>
jf_d);
例化连接原理图:
五EDA抢答器设计心得
首先,通过本次设计,我学会了综合运用各种知识,使得我理论学习得到应用,对我深刻掌握理论知识是很有帮助的,同时也帮助我提高独立分析问题和解决问题的能力,这对以后的工作是很有帮助的。
在这次设计中,我花了不少的时间,其中有苦也有乐。
苦的是我付出了不少的汗水,乐的是在付出的过程中我得到了许多,也学会了许多。
因为一个人的能力毕竟有限,在设计方面难免会出现这样那样的错误,但正是这些错误促进了我的进步。
根据电路的特点,我用层次化结构化设计概念,将此项设计任务分成若干模块,规定每一模块的功能和各模块之间的接口,然后再将各模块合起来联试,这培养我了层次化设计的概念。
在这次课程设计中,我真正体会到了知识的重要性。
在设计的过程中,遇到问题我会先独立思考,到自己不能解决的时候我就会和同学讨论,实在解决不了我就会向指导老师请教,应该说从功能的实现到流程图的绘制,从程序的编写到程序的检查,从程序的调试到实验报告的写作,其间每一个过程都凝聚着大家对我的帮助。
在设计的过程中我进一步养成了软件设计的方法,了解了设计的步骤,进一步加深了对《EDA课程设计》这门课的理解,增强了以后学习的兴趣,为以后的工作积累了一定的经验,感谢老师给我们提供这次设计的机会。
此次课程设计不仅加强了我对专业知识的学习与了解,更有许多的感慨,主要有以下几点:
(1)加强了我们动手、思考和解决问题的能力。
我们很少能有这种机会来锻炼自己,通过这次课程设计,起到了很好的锻炼效果。
(3)我沉得做课程设计同时也是对课本知识的巩固和加强,课本的知识太多,平时课间的学习并不能很好的理解程序的功能,所以在这次课程设计过程中,我们了解了很多程序的功能,并且对于其在实际中的使用有了更多的认识。
我觉得我们做任何事情都要沉下心来做,遇到问题时千万不能急躁,要冷静的分析问题,这是解决问题的最好的方法,也是最有效的方法。
最后,我要感谢老师和同学们给我的帮助,没有你们的帮助,我是不能完成此次课程设计的,真的很感谢你们!
参考文献
[1]《电子技术课程设计指导》彭介华高等教育出版社.2000年出版
[2]EDA技术及应用教程梁勇、李会萍等机械工业出版社
[3]《CPLD数字电路设MAX+plusⅡ》廖裕评等清华大学出版社,2001
[4]EDA实用技术及应用刘艳萍、高振斌、李志军
国防工业出版社
[5]EDA技术及其应用潘松、赵敏笑
科学出版社(2007-12出版)
[6]EDA技术及应用实践高有堂
清华大学出版社(2006-08出版)
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