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信息工程学院 EDA课程设计报告书 题目: 七人表决器 专 业：电子信息科学与技术_ 班 级： 0309410 学 号： 030941008 学生姓名： 罗勋义 指导教师： 袁老师 2012 年 05月 10日 信息工程学院课程设计任务书 学生姓名 罗勋义 学 号 030941008 成 绩 设计题目 七人表决器 设 计 内 容 1.编程实现表决器功能。 2.编程实现对16X16点阵的控制，点阵循环显示输出结果。 设 计 要 求 1.用拨动开关模块中的K1～K7表示七个人 2.用LED模块中LED1的亮灭表示投票结果，同时点阵循环显示输出结果。 3.用一位数码管显示赞成票数目。 4.设定投票的有效时间，错过时间投票无效，无效时间内，结果清零，准备下一轮投票。 参 考 资 料 顾斌.数字电路EDA设计.西安电子科技大学出版社，2004. 李国洪，等.可编程器件EDA设计与实践，机械工业出版社，2004. 潘松，等.EDA技术及其应用，清华大学出版社，2007. 王振红，等.VHDL数字电路设计与应用实践教程（第二版），机械工业出版社，2005. 赵明富，等.EDA技术基础，北京大学出版社. 摘要 所谓表决器就是对于一个行为，由多个人投票，如果同意的票数过半，就认为此行为可行；否则如果否决的票数过半，则认为此行为无效。 七人表决器顾名思义就是由七个人来投票，当同意的票数大于或者等于4人时，则认为同意；反之，当否决的票数大于或者等于4人时，则认为不同意。实验中用7个拨挡开关来表示七个人，当对应的拨挡开关输入为‘1’时，表示此人同意；否则若拨挡开关输入为‘0’时，则表示此人反对。表决的结果用一个LED和点阵显示表示，若表决的结果为同意，则LED被点亮，点阵显示“通过”；否则，如果表决的结果为反对，则LED不会被点亮，点阵显示“失败”。 关键词：七人，表决器，点阵 目录 1 任务提出与设计思路 5 1.1 设计要求 5 1.2设计思路 5 2 总体设计 6 3 详细设计及仿真 7 3.1点阵原理 7 3.2 电路组成与管脚分配 8 3.3 VHDL源程序 10 3.4 EP3C40平台仿真 14 4 总结 15 参考文献 16 1 任务提出与设计思路 近十年由于超大规模集成电路和软件技术的快速发展，使数字系统集成到一片集成电路内成为可能，在小规模数字集成电路就要淘汰的今天，作为一个电子技术工程技术人员不懂VHDL语言和CPLD、FPGA器件设计就象在计算机时代不会使用计算机一样可怕。本次任务就是在此社会背景下提出，设计一个七人表决器。 1.1 设计要求 1).能够完成七人表决的功能，并且直观的显示结果：决议通过，否则能够显示的人数， 超过人同意则表示决议通过 1.使用Altera的Cyclone II器件，FPGA型号为；开发平台为Quartus II 8. 2.使用个拨动开关用以进行表决，开关闭合时表示同意，断开时表示不同意； 3.使用个LED用以显示结果。LED亮起，表示否则4.使用一个七段数码管用以显示同意的人数； 图2-1组成框图 3 详细设计及仿真 3.1点阵原理 16*16扫描LED点阵的工作原理与8位扫描数码管类似，只是显示的方式与结果不一样而已。16*16点阵由256个LED通过排列组合而形成。单个的LED的电路如下图3-1所示： 图3-1 单个LED电路图 16*16点阵也就是由16行和16列的LED组成，其中每一行的所有16个LED的Rn端并联在一起，每一列的所有16个LED的Cn端并联在一起。通过给Rn输入一个高电平，也就相当于给这一列所有LED输入了一个高电平，这时只要某个LED的Cn端输入一个低电平时，对应的LED就会被点亮。具体的电路如下图3-2所示： 图3-2 16*16点阵电路原理图 要显示一个汉字，在我们选中第一列后，根据要显示汉字的第一列中所需要被点亮的点对应的Rn置为高电平，则在第一列中需要被点亮的点就会被点亮。依此类推，然后根据人眼的视觉原理，将每一列显示的点的间隔时间设为一定的值，那么我们就会感觉显示一个完整的不闪烁的汉字。显示一个汉字所需要的时序图如图3-3所示： 图3-3 显示时序图 在上图中，在系统时钟的作用下，首先