大规模数字逻辑
题目： 流水灯控制
专 业 电子信息科学与技术 班 级 学 号 学生姓名 设计时间 教师评分
2013年 12 月 10 日
目 录
一、概述 ................................................. 1 二、设计目的 ............................................. 1 三、设计内容 ............................................. 1 四、设计原理图 ........................................... 1 五、引脚分配情况 ......................................... 2 六、源程序代码 ........................................... 2 VerilogHDL 程序： ..................................... 2 分频器部分： .......................................... 5 七、心得体会 ............................................. 6 八、参考文献 ............................................. 6
一、概述
流水灯是一串按一定的规律像流水一样连续闪亮，流水灯控制是可编程控制器的一个应用，其控制思想在工业控制技术领域也同样适用。流水灯控制可用多种方法实现，但对现代可编程控制器而言，基于EDA技术的流水灯设计也是很普遍的。
二、设计目的
1、熟悉利用Quartus II 开发数字电路的基本流程和Quartus II 软件的相关操作。
2、掌握基本的设计思路，软件环境参数配置，仿真，管脚分配，利用JTAG/AS进行下载等基本操作。
3、了解VerilogHDL 语言设计或原理图设计方法。
4、通过本此设计，了解流水灯的工作原理，掌握其逻辑功能及设计方法。
三、设计内容
1、用VerilogHDL语言设计一个流水灯，输入0的时候led~led7，1Hz正向流水3次，然后全亮；然后2Hz逆向流水5次全亮；循环。输入1的时候led0~led7,0.5Hz奇数流水2次，全亮，1Hz偶数流水4次，全亮，然后循环。
2、用QuartusII 软件进行编译，仿真，下载到实验平台进行验证。
四、设计原理图
1
en为可调输入，输出为8位数据，为流水灯实验，试用8个LED指示灯来
表示，具体引脚分配见下。
五、引脚分配情况
六、源程序代码
VerilogHDL 程序：
module LED( clk,led,en ); input clk; input en;
output [7:0]led;// 输出端口定义为寄存器型
reg [7:0] led; reg [8:0] state1; reg [8:0] state2;
always @(posedge clk )// always语句，表示每当CLK的上升沿到来时，完成begin-end之间语句的操作 if(!en)
begin state2 = 0;
state1 = state1 + 1; // one clk,one state case(state1)
1,2: led <= 8'b00000001; //1-7 zhengxu,3bian 3,4: led <= 8'b00000010; 5,6: led <= 8'b00000100;
2
7,8: led <= 8'b00001000; 9,10: led <= 8'b00010000; 11,12: led <= 8'b00100000; 13,14: led <= 8'b01000000; 15,16: led <= 8'b10000000; 17,18: led <= 8'b00000001; 19,20: led <= 8'b00000010; 21,22: led <= 8'b00000100; 23,24: led <= 8'b00001000; 25,26: led <= 8'b00010000; 27,28: led <= 8'b00100000; 29,30: led <= 8'b01000000; 31,32: led <= 8'b10000000; 33,34: led <= 8'b00000001; 35,36: led <= 8'b00000010; 37,38: led <= 8'b00000100; 39,40: led <= 8'b00001000; 41,42: led <= 8'b00010000; 43,44: led <= 8'b00100000; 45,46: led <= 8'b01000000; 47,48: led <= 8'b10000000;
49: led <= 8'b11111111; //quanliang
50: led <= 8'b10000000; 51: led <= 8'b01000000; 52: led <= 8'b00100000; 53: led <= 8'b00010000; 54: led <= 8'b00001000; 55: led <= 8'b00000100; 56: led <= 8'b00000010; 57: led <= 8'b00000001; 58: led <= 8'b10000000; 59: led <= 8'b01000000; 60: led <= 8'b00100000; 61: led <= 8'b00010000; 62: led <= 8'b00001000; 63: led <= 8'b00000100; 64: led <= 8'b00000010; 65: led <= 8'b00000001; 66: led <= 8'b10000000; 67: led <= 8'b01000000; 68: led <= 8'b00100000; 69: led <= 8'b00010000;
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