西北工业大学
课 程 设 计 报 告
题
学 班 学生（学号）学生（姓名）学生（学号）学生（姓名）
目: 简易两位数计算器
院: 电子信息学院 级: 0802 : : : : 日期: 2014 年 1 月 13 - 1 -
日
西北工业大学 电子信息学院 08021103班
摘 要
FPGA是可编程逻辑器件，在早期可编程逻辑器件PAL和GAL的基础上发展而来，但电路规模更大。同时FPGA具有许多优点，在数字电路设计中得到广泛的应用。本次设计过程中，我们使用了Altera公司开发的CycloneIII芯片，使用DE0开发板，完成我们的设计。在设计过程中，主要使用Verilog编程语言进行编程，由于它和C语言有一定的相似之处，使用起来较为方便。本次课程设计，我们通过编程实现键盘PS2输入和利用数码管显示数据，并且完成VGA显示结果，根据DE0 使用说明，合理安排引脚和时序，顺利完成预定的功能，同时也了解了FPGA和其编程控制过程，为以后的设计奠定了基础。
关键词：FPGA Verilog编程语言 PS2 VGA
- 2 -
西北工业大学 电子信息学院 08021103班
目 录
i. 课程设计目的 ????????????????????????? 4 ii. 设计任务与要求???????????????????????? 4 iii. 方案设计与论证 ????????????????????????5 iv. 单元电路设计与参数计算 ????????????????9 v. 遇到问题的解决方法???????????????????? 17 vi. 结论与心得 ??????????????????????????? 18 vii. 参考文献????????????????????????????? 18
- 3 -
西北工业大学 电子信息学院 08021103班
题目：简易两位数计算器
一、 课程设计目的
1)巩固和加深所学电子技术课程的基本知识， 提高综合
运用所学知识的能力；
2)培养学生根据课题需要选用参考书、查阅手册、图表和文献资料的能力，提高学生独立解决工程实际问题的能力
3)通过设计方案的分析比较、设计计算、元件选绎及电路安装调试等环节．初步掌握单实用电路的工程设计方法． 4)提高学生的动手能力．掌握常用仪器设备的正确使用方法，学会对简单实用电路的实验调试和对整机指标的测试方法，
5)了解与课题有关的电路以及元器件的工程技术规范，能按课程设计任务书的要求编写设计说明书，能正确反映设计和实验成果，能正确绘制电路固等．
二、 设计任务与要求
一） 任务：
1. 显示学号
2. 实现两位数的加减乘除运算
- 4 -
西北工业大学 电子信息学院 08021103班
二） 设计要求：
显示学号：
1. 用四位数码管显示
2. 循环显示同组2人的学号后四位 实现两位数的加减乘除运算： 1. 通过键盘输入待运算数值 2. 采用数码管显示待运算数值 3. 通过VGA显示运算结果
三、 方案设计与论证
学号显示部分：
题目要求采用数码管循环显示学号，则需要对时钟信号进行分频。程序中设置四个4位端口变量sml0，sml1，sml2，sml3，用于控制四个数码管输出。在时钟脉冲下，定义一个3位二进制寄存变量pd，通过计数的方式循环显示学号。即前四个数时给四个数码管输出端口变量赋值，显示一位同学的学号，后四个数时，显示另一位同学学号。定义了一个开关信号，作为学号显示和计算器部分的切换控制。 设计框图如下：
- 5 -