七段数码管译码扫描显示.docxVIP

学生实验报告实验课名称：VHDL硬件描述语言实验项目名称：七段数码管译码扫描显示专业名称： 班级：学号：学生姓名：教师姓名： 2010 年_11_月_8_日一、实验名称：七段数码管译码扫描显示二、实验目的与要求：实验目的：通过对译码和串行扫描电路的设计，理解多位数码管串行扫描输出的工作原理以及七段数码管的译码以及串行扫描输出的设计方法。实验要求：通过VHDL编程，实现7段数码管的译码输出，并通过所设计的串行扫描控制，对8个7段数码管扫描输出，要求8个数码管从左到右分别显示“1”、“2” 、“3” 、“4” 、“5” 、“6” 、“7” 、“8”，并且每一位都对应有一个显示控制端，当控制端为高电平时，对应数码管点亮，否则熄灭。具体接口如下所示：三、实验内容：1. 打开QuartusII软件，建立一个新的工程：1) 单击菜单File\New Project Wizard…2) 输入工程的路径、工程名以及顶层实体名。3) 单击Next按钮，由于我们建立的是一个空的项目，所以没有包含已有文件，单击Next继续。4) 设置我们的器件信息：5) 单击Next，指定第三方工具：这里我们不指定第三方EDA工具，单击Next后结束工程建立。2. 建立VHDL文件：1) 单击File\New菜单项，选择弹出窗口中的VHDL File项，单击OK按钮以建立打开空的VHDL文件，注意此文件并没有在硬盘中保存。2) 在编辑窗口中输入VHDL源文件并保存，注意实体名、文件名必须和建立工程时所设定的顶层实体名相同。3) 编译工程单击Processing\Start Compilation开始编译，编译过程中可能会显示若干出错消息，参考提示原因对程序进行修改直到编译完全成功为止。组别_____________________同组同学 实验日期2010年11月7日 实验室名称______________成绩_____clk：时钟输入端，此信号是串行扫描的同步信号。data_control[7..0]：8个分别控制数码管显示的输入信号； led_addr[7..0]：对8个数码管进行串行扫描的输出控制信号； seg7_data[6..0]：驱动7段数码管各显示段的输出信号；3. 建立矢量波形文件1) 单击File\New命令，在弹出的对话框中选择Other Files页面中的Vector Waveform File项，打开矢量波形文件编辑窗口。2) 双击窗口左边空白区域，打开Insert Node or Bus对话框。3) 单击Node Finder…按钮，打开以下对话框，选择Filter下拉列表中的Pins：all，并点击List按酒以列出所有的端口，通过按钮把这些端口加入到右面的窗口中，单击OK完成端口的添加。4) 回到波形编辑窗口，对所有输入端口设置输入波形，具体可以通过左边的工具栏，或通过对信号单击鼠标右键的弹出式菜单中完成操作，最后保存次波形文件。4. 进行功能仿真1) 单击Assignments\Settings…，在弹出对话框中做以下设置：如图所示，Simulation mode设置为Functional，即功能仿真。指定仿真波形文件后单击OK完成设置。2) 单击Processing\Generate Functional Simulation Netlist以获得功能仿真网络表。3) 单击Processing\Start Simulation进入仿真页面：注：此仿真中不包含延迟信息。根据仿真结果可以修改程序以期达到实验要求。5. 进行时序仿真如果功能仿真无误，可进入时序仿真，时序仿真是增加了相关延迟的仿真，是最接近实际情况的仿真。1) 单击Assignments\Settings…，在弹出对话框中做以下设置：如图所示，Simulation mode设置为Timing，即时序仿真。指定仿真波形文件后单击OK完成设置。2) 单击Processing\Start Simulation进入仿真页面：如果在时序上也没有问题，就可以进入下载工作了。6. 器件的下载1) 指定器件引脚：单击Assignments\Assignment Editor，打开引脚分配编辑框。如图所示，为每一个端口指定器件的引脚，在引脚指定过程中需要参照开发系统所给的I/O端口映射表，通过开发平台上每个I/O器件附近的I/O编号，在映射表中找到相应的引脚名，填入上图所示的对话框即可。2) 连接下载线通过USB-blaster下载电缆连接PC机和开发平台，如果首次使用下载电缆，此时操作系统会提示安装驱动程序，此USB设备的驱动处于QuartusII安装目录中的\drivers\usb-blaster中。3) 单击Tool\Programmer打开下载窗口：通过对话框中的Hardware