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温国忠 、余菲、曾启明 晏凯、刘俐 FPGA/CPLD应用技术 可编程多彩霓虹灯设计 余菲 副教授 电子邮件：yufei198275@szpt.edu.cn 电话：0755--顶层设计、仿真与小结 主要内容： 顶层设计 1 系统仿真 2 任务小结 3 顶层设计 从系统结构到顶层连接 系统结构图 顶层连接图 内部模块列表： clk_div1 clk_div2 disp_ctl key_ctl ram 顶层模块代码设计（1） 顶层模块代码设计（2） 顶层模块代码设计（3） 系统仿真 可编程多彩霓虹灯设计输入有两部分：一是50MHz的时钟输入，另一个是外部按键和拨码开关输入；输出则是8个LED的显示数据。所以整个仿真平台需要设计一个50MHz的时钟，并且设计一组或者多组按键、拨码开关的输入，作为测试向量，观察最终输出的LED显示数据是否正确。 仿真任务分析 仿真平台结构 核心仿真代码设计（1） 核心仿真代码设计（2） 任务小结 由于按键会产生抖动，所以必须要对按键进行去抖动处理，0.1s时钟用于按键去抖操作。 本任务小结 本任务设计了一个基于8×8 D触发器阵列的可编程多彩霓虹灯控制系统，建立了一个D触发器存储阵列及控制模块，写入操作由1个按键控制，读出操作由1s时钟控制，每隔1s读出一次数据；8个拨码开关的当前状态即为存储器写入数据，读出数据直接控制8个发光二极管的亮灭状态。 本任务设计的关键是各个模块之间的时序控制关系。按键形成写操作信号，把拨码开关的当前状态数据写入存储器，同时写入地址增1；1s时钟信号控制存储器每秒读出一次数据，点亮8个发光二极管，读出地址增1。 任务拓展 为系统设计一个复位信号， 使得系统上电复位以后可以处于一个确定的状态， 避免上电后D触发器和地址寄存器中存储随机的数据。 1. 增加系统的可编程能力，给系统增加一个按键。如果按下按键1，则和任务中一样，把拨码开关的数据存储到RAM中，地址寄存器加1。如果按下按键2，则可以跳过这个地址的数据编程，不存储当前拨码开关数据，保持原来数据不变，地址寄存器直接加1。 2. 完成能存储16组数据的多彩霓虹灯控制芯片设计。 3. 谢谢！ *
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