文章目錄

• • 一、實驗目的
  • 二、實驗內容
  • 三、實驗設計

一、實驗目的

掌握一般性計數器的VHDL設計方法，熟悉程序文本和原理圖結合方法設計電路。掌握CASE語句的基本使用方法。

二、實驗內容

首先用VHDL語言設計10進制計數器，要求電路具有復位端和使能端，仿真驗證其正確性，并將其封裝成一個元件；

用兩個10進制計數器擴展成一個100進制計數器，注意兩個10進制計數器間管腳的連接方式，畫出其原理圖并用QUARTUSⅡ軟件仿真驗證，仿真驗證所設計電路的功能;

首先用CASE語句設計7段顯示譯碼器電路，仿真驗證其正確性，并將其封裝成一個元件；用7段顯示譯碼器將100進制計數器的兩組4位二進制輸出轉換為10進制顯示，畫出其原理圖并用QUARTUSⅡ軟件仿真驗證.

三、實驗設計

1.首先用VHDL語言設計一個10進制計數器，該計數器具有復位端和使能端，因此需要使用條件語句實現其功能，并且應該是四位的輸入輸出。VHDL代碼如下：

Library ieee; Use ieee.Std_Logic_1164.All; Use ieee.Std_Logic_Unsigned.All; Entity count10 isport(clk,rst,en,load: in Std_Logic;data: in Std_Logic_Vector (3 downto 0);dout: out Std_Logic_Vector (3 downto 0);cout: out Std_Logic); End Entity count10; Architecture bhv of count10 is beginprocess (clk,rst,en,load)variable q: Std_Logic_Vector (3 downto 0);beginif rst='0' then q:=(others=>'0');elsif clk 'event and clk='1' thenif en='1' thenif (load='0') then q:=data; elseif q<9 then q:=q+1;else q:=(others=>'0');end if;end if;end if;end if;if q="1001" then cout<='1';else cout<='0';end if;dout<=q;End process; End Architecture bhv;

驗證其正確性，仿真波形圖如下：

2. 用兩個10進制計數器擴展成一個100進制計數器，注意其引腳的連接方式。

仿真驗證其正確性，波形圖如下：

3. 用CASE語句設計7段顯示譯碼器電路，根據不同數字對應顯示不同數碼管的情況，設計正確的對應關系。VHDL代碼如下：

LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL ; use Ieee.std_logic_unsigned.all; entity led7 isport (indata: in std_logic_vector(3 downto 0);odata: out std_logic_vector(6 downto 0)); end entity led7; architecture bhv of led7 isbeginprocess (indata)begincase (indata) iswhen "0000" => odata<= "0111111" ;when "0001" => odata<= "0001110" ;when "0010" => odata<= "1011011" ;when "0011" => odata<= "1001111" ;when "0100" => odata<= "1100110" ;when "0101" => odata<= "1101101" ;when "0110" => odata<= "1111101" ;when "0111" => odata<= "0000111" ;when "1000" => odata<= "1111111" ;when "1001" => odata<= "1101111" ;when others => null;end case;end process; end architecture bhv;

將其封裝成一個元件。在VHDL描述頁面，選file→create/update→create symbol files for current file，把編寫的代碼封裝成一個元件。

用7段顯示譯碼器將100進制計數器的兩組4位二進制輸出轉換為10進制顯示。原理圖如下：

驗證其正確性，仿真波形如下：

總結

以上是生活随笔為你收集整理的FPGA（5）--VHDL--10十进制计数器及7段显示译码器的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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