模十狀態(tài)機與7段譯碼器顯示

1、數(shù)字系統(tǒng)設計實驗報告模十狀態(tài)機與7段譯碼器顯示班級:學號:姓名:實驗二模十狀態(tài)機與7段譯碼器顯示一、實驗目的：通過設計頻率可選的模十狀態(tài)機以及7段譯碼電路以進一步掌握VHDL硬件描述語言。二、實驗流程：本設計有分頻器、多路選擇器、狀態(tài)機和譯碼器。1 .時鐘輸入作為分頻器的輸入，輸出時鐘分別為2分頻、4分頻、8分頻和16分頻；2 .四個頻率的時鐘信號由4選1的多路選擇器選擇其中之一作為狀態(tài)機的時鐘輸入；3 .使用選中的時鐘頻率作為輸入驅動狀態(tài)機按照以下的次序輸出0-2-5-6-1-9-4-8-7-3-0的順序輸出；4 .使用此輸出作為驅動輸入到7段譯碼器的顯示邏輯。三、實驗原理1 .分頻器模塊設

2、計：可選用計數(shù)器模塊實現(xiàn)，如下所示：if(rst=0)thencount=0000elsif(clkeventandclk=1)thencount=count+1;endif;clk2=count(0);clk4=count(1);clk8=count(2);clk16clkclkclkclknull;endcase;3 .狀態(tài)機模塊的實現(xiàn)：選用case語句實現(xiàn)：process(clk1,rst,load)beginif(rst=0)thencounts=0000;elsif(load=1)thencountscountscountscountscountscountscountscounts

3、countscountscountscounts=0000;endcase;endif;q_tempsegsegsegsegsegsegsegsegsegsegsegn.w53：皿Xurufcl-Sh.LV健L2二M：3S2313tJcBortiis11卜工imOlOBuild236Ob/lTjOOOSI2眥bUtiio.cylzi.auIv:1e.1lJi-TIE川F-iilpCLamiMStrier曜哂笛T-w-iiif白油T4eHhU匕中立立”里“中/5/州(L1)T4-td.pL216/185(iH)Tm匕口rirtmlpiuDT01tliliilaBJ鷲川C0)TlW皿D/(1%1結

4、果分析:占用資源較少。2.置數(shù)、分頻的仿真結果simclaticuVfonni.SlitIelor山：kmdimsl1碧m嗎卜|pnh百MoinmwwmwwimrnjmuuinrtiijmuinfuuutnjuuuwiD120pnsaU.pmBOLpon叫pus121pm1加0IitZ-|_JtrttTitSS(33EFTltEclk為系統(tǒng)時鐘，load為置位信號（高有效）rst為復位（清零）信號（低有效），sel為頻率選擇信號，countss為置位信號、seg為七段譯碼器輸出，counts為狀態(tài)信號輸出。五、實驗心得：本實驗是將狀態(tài)機與數(shù)碼管相結合，構成了模十狀態(tài)機與7段譯碼器顯示系統(tǒng)。在代

5、碼的編寫過程中，我由簡到繁，分模塊編寫。雖然題目難度并不算大，但是在代碼的編寫過程中仍然遇到了許多問題，通過不斷的調試和仿真，將問題逐一解決。此次實驗加深了我對VHDL的理解，使我受益匪淺附：程序libraryIEEE;useIEEE.std_logic_1164.all;useIEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;useIEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;entitymod10isport(clk,rst,load:instd_logic;sel:instd_logic_vector(1downto0);countss:instd_logic_vector(3

6、downto0);seg:outstd_logic_vector(6downto0);endmod10;architecturebehaofmod10issignalclk1,clk2,clk4,clk8,clk16:std_logic;signalcount,q_temp:std_logic_vector(3downto0);signalcounts:std_logic_vector(3downto0):=0000;beginprocess(clk,rst)beginif(rst=0)thencount=0000;elsif(clkeventandclk=0)thencount=count+1;endif;clk2=count(0);clk4=count(1);clk8=count(2);clk16clk1clk1clk1clk1null;endcase;endprocess;process(clk1,rst,load)beginif(rst=0)thencounts=0000;elsif(load=1)thencountscountscountscountscountscountscountscountscountscountsc