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宏函数调用示范 补充说明 一般常用规模较小的函数命名以LPM打头，是早期函数 有些函数命名以ALTFP打头，一般功能设计更强 IP是指一些专业大型函数，可免费调用和测试，但不能用作最后固化下载，最终使用需付费 三态门/双向端口调用 三态门/双向端口调用 如何理解该波形含义？ 注意OE使能信号或Tri_en三态使能信号的时序关系，建议使用MegaWizard中的三态门函数。 课后习题 采用适合的设计方案完成交通灯案例设计（输入时钟晶振为50M Hz） 设计源代码及项目工程 仿真验证结果（波形图、功能可加速） PLD内部资源消耗统计结果 * * 交通灯项目设计示范（一） 交通灯项目要求说明 为某路口设计交通灯，控制2组红、绿、黄指示灯及两组（各两位）七段码数字指示灯。两组红、绿、黄指示灯分别控制东西和南北两个方向的通行情况。要求设计两种工作状态：日间正常态和夜间休息态，由一个输入信号控制两状态之间的切换。夜间休息态要求数字灯显示为“00”，两个方向上都显示闪烁的黄灯（0.5Hz左右），以示慢行。日间正常态要求两方向交替通行，南北方向通行时间为32秒（秒为粗略值，相近即可，下同），东西方向通行时间为28秒，两位数码指示灯显示倒数计时，计数的最后两秒在通行方向由绿灯变为显示黄灯，非通行方向保持红灯不变。 交通灯项目设计示范（二） 端口分析 输入： 时钟信号 日夜模式控制 输出： 南北方向交通灯 东西方向交通灯 南北方向计时显示 东西方向计时显示 交通灯项目设计示范（三） 功能清单 状态0 （s0） 状态1 （s1） 状态2 （s2） 状态3 （s3） 状态4 （s4） 南北方向红绿灯 黄灯 （闪烁） 绿灯 黄灯 红灯 红灯 南北方向数码管 00 （闪烁） 30~1 2~1 28~3 2~1 东西方向红绿灯 黄灯 （闪烁） 红灯 红灯 绿灯 黄灯 东西方向数码管 00 （闪烁） 32~3 2~1 26~1 2~1 注：此处选择与实际应用接近的倒数计数方案。 交通灯项目设计示范（四） 设计方案1 以MUX为核心 设计方案2 以状态机为核心 设计方案3 状态机嵌套 交通灯项目设计示范（五） 硬件实验平台推荐 CPLD DSK + 交通灯显示电路 CPLD DSK × 2 设计方案二说明 分频器 clk clk _second 交通灯主控模块 clk Day SN[2..0] EW[2..0] LED_ns[7..0] LED_ew[7..0] 七段码译码器 DB SEG DB SEG DB SEG DB SEG 1 2 3 4 clk change 两对数码管 两组红绿灯 设计方案二说明（续） 状态1（夜间） 黄灯闪烁 状态0（南北绿） 主计数器从30到1 状态2（南北黄） 从计数器从2到1 状态3（东西绿） 主计数器从26到1 状态4（东西黄） 从计数器从2到1 设计方案二说明（续） 七段码显示模块 译码器（case语句优先） 分频模块 计数器 主控模块核心 状态机 主/从计数器模块 带置数/使能控制的递减计数器 其它综合逻辑设计案例列举 电子钟设计 试设计一个电子钟，正常情况下能显示小时和分钟信息（四位七段码），中间间隔2个LED灯每秒闪烁一次，当按某一按键后七段码切换为秒数显示。 串并转换 试设计一个串并转换电路模块，能实现串行数据到8位并行数据的转换功能（输入：clk， reset，en，datas；输出：[7:0] datap），注意数据缓冲设计。 Quartus II软件使用 Quartus II是个集成的PLD设计开发环境，功能涵盖设计输入、设计编译、设计仿真、编程下载等各个设计流程需要 Quartus II支持第三方EDA厂家的设计工具输入 Quartus II 界面简介 Fig.1 Quartus II基本界面 利用向导建立新项目 (1) Step 1: 在File菜单中选择New Project Wizard...选项启动项目向导。 Fig.2 QuartusII项目名称、路径、顶层文件设定窗口 分别指定创建工程的路径，工程名和顶层文件名。 工程名和顶层文件可以一致也可以不同。 一个工程中可以有多个文件，但只能有一个顶层文件。 利用向导建立新项目 (2) Step2：点击Next按钮，页面二是在新建的工程中添加已有Verilog HDL文件的。 Step3：点击Next按钮，进入页面三，完成器件选择。 图3、QuartusII中器件选择窗口 利用向导建立新项目 (3) Step4：后面两步分别是对EDA工具的设定和工程综述，都不作任何操作。点击Finish完成工程创建。 图4、Qua