北京郵電大學(xué)數(shù)字電路與邏輯設(shè)計實驗發(fā)光二極管走馬燈的電路設(shè)計與實現(xiàn)實驗報告學(xué)院：信息與通信工程學(xué)院班級：2010211127 姓名： 付瑩 學(xué)號：10210759 班內(nèi)序號： 23 【實驗?zāi)康摹浚?） 進一步了解時序電路描述方法;（2） 熟悉狀態(tài)機的設(shè)計方法?！緦嶒炈脙x器及元器件】（1） 計算機；（2） 直流穩(wěn)壓電源；（3） 數(shù)字系統(tǒng)與邏輯設(shè)計實驗開發(fā)板?！緦嶒炄蝿?wù)要求】設(shè)計并實現(xiàn)一個控制8個發(fā)光二極管亮滅的電路，仿真驗證其功能，并下載到實驗板測試。（1） 單點移動模式：一個點在8個發(fā)光二極管上來回的亮（2） 幕布式：從中間兩個點，同時向兩邊依次點亮直到全亮，然后再向中間點滅，依次往復(fù)?！緦嶒炘O(shè)計思路及過程】（1） 設(shè)計思路實驗要求有兩個，一個是單點移動模式，一個是幕布式。通過CASE-WHEN 語句實現(xiàn)走馬燈的變化。分別定義一個8個變量的數(shù)據(jù)類型和一個13變量的數(shù)據(jù)類型，表示一個周期內(nèi)的燈的變化，并設(shè)計一個變量在兩種狀態(tài)間進行切換。此時，需要把所有狀態(tài)羅列到case-when中去。（2）VHDL代碼LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY ABC ISPORT(A,CLK,RESET:IN STD_LOGIC;DENG:OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);END ABC;ARCHITECTURE A OF ABC ISTYPE STATE_TEMP is(s0,s1,s2,s3,s4,s5,s6,s7);TYPE STATE_TEMP1 is(s0,s1,s2,s3,s4,s5,s6,s7,s00,s01,s02,s03,s04,s05);signal STATE:STATE_TEMP;signal STATE1:STATE_TEMP1;BEGINPROCESS(CLK,RESET)BEGINIF RESET=1 THENDENG STATE1=s1;DENG STATE1=s2;DENG STATE1=s3;DENG STATE1=s4;DENG STATE1=s5;DENG STATE1=s6;DENG STATE1=s7;DENGSTATE1=s00;DENGSTATE1=s01;DENGSTATE1=s02;DENGSTATE1=s03;DENGSTATE1=s04;DENGSTATE1=s05;DENGSTATE1=s0;DENG STATE=s1;DENG STATE=s2;DENG STATE=s3;DENG STATE=s4;DENG STATE=s5;DENG STATE=s6;DENG STATE=s7;DENG STATE=s0;DENG=00000000;END CASE;END IF;END IF;END PROCESS;END A;【仿真波形及分析】1. 仿真波形(1) 單點移動式（2） 幕布式（3） 復(fù)位信號2. 波形分析（1）單點移動式 由圖可以看出，當(dāng)A為0時程序?qū)崿F(xiàn)單點移動功能，如圖所示DENG7開始亮，之后依次為DENG6, DENG5, DENG4, DENG3, DENG2, DENG1, DENG0,然后DENG1也開始亮，依此類推，實現(xiàn)了功能要求（2）幕布式由圖可以看出，當(dāng)A為1時，如圖所示，先是中間的兩個燈DENG4, DENG5亮，然后擴展到四個燈亮DENG3至DENG6亮，接下來是DENG2DENG7亮，最后全亮，接著DENG2DENG7亮，繼而循環(huán)下去。從而實現(xiàn)功能。（3）復(fù)位功能由圖三可以看出，RESET實現(xiàn)了在兩種狀態(tài)下實現(xiàn)異步復(fù)位的功能?！颈緦嶒灴偨Y(jié)與結(jié)論】本次實驗中，開始自己是把幕布式中直接用case-when語句編寫，發(fā)現(xiàn)有狀態(tài)重合，如“00011000出現(xiàn)兩次，這是不允許的，因此想到定義一個8個變量的數(shù)據(jù)類型，因此來控制燈的周期變化，此后編譯通過。同時在實驗過程中，很感謝老師支持我的錯誤，即敏感信號表中多加入了A，同時也清楚了敏感量表的用途。實驗教材的清晰語言，也使我了解到更多的知識。在看到自己的實驗成果展現(xiàn)在實驗板上，對于能夠把自己所學(xué)的東西應(yīng)用到實物上