實(shí)驗(yàn)三彩燈控制器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

1、自動(dòng)化學(xué)院EDA實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)實(shí)驗(yàn)三 彩燈控制器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 通過(guò)實(shí)驗(yàn)初步了解實(shí)驗(yàn)箱上的頻率源的基本使用方法。2、 通過(guò)閱讀彩燈實(shí)驗(yàn)程序，了解編程并行處理的思維方式。3、 初步掌握EDA開(kāi)發(fā)軟件的調(diào)試方法。二、實(shí)驗(yàn)要求1、 閱讀和了解彩燈的編程思路。2、 驗(yàn)證彩燈實(shí)驗(yàn)。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、 計(jì)算機(jī) 一臺(tái)2、 EDA實(shí)驗(yàn)箱 一臺(tái)四、實(shí)驗(yàn)原理在本實(shí)驗(yàn)中（如附錄1-NO.4所示），8個(gè)彩燈共陰接地，陽(yáng)極分別為10k10的8個(gè)I/O相連，I/O輸出變化的電平，來(lái)控制彩燈的點(diǎn)亮。五、實(shí)驗(yàn)連線 1 將實(shí)驗(yàn)板正中上方，JPLED1（數(shù)碼管右下方）的短路帽右插；JPLED的七個(gè)短路帽全部上插； 2 實(shí)驗(yàn)板

2、右下方頻率選擇區(qū)中CLK5(即JP153)的短路帽接1Hz或23Hz；五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟1、 打開(kāi)MAX+plus軟件，編輯項(xiàng)目文件“File Project Name light,”。2、 打開(kāi)文本文件，light.vhd。3、 閱讀原文件：-彩燈顯示實(shí)驗(yàn) library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity light isport(clk1:instd_logic; -時(shí)鐘信號(hào)light:bufferstd_logic_vector(7 downto 0); -輸出 end ligh

3、t;architecture behv of light isconstant len:integer:=7;signalbanner:std_logic:='0' -定義信號(hào)banner為兩種節(jié)拍轉(zhuǎn)換信號(hào)；signalclk,clk2:std_logic; -信號(hào)CLK1，CLK2作為輔助時(shí)鐘beginclk<=(clk1 and banner) or (clk2 and not banner);process(clk1)beginif clk1'event and clk1='1' then -CLK1二分頻得CLK2clk2<=not

4、clk2;end if;end process;process(clk) -variableflag:bit_vector(2 downto 0):="000"beginif clk'event and clk='1' thenif flag="000" thenlight<='1' & light(len downto 1); -順序循環(huán)移位 if light(1)='1' then -依次點(diǎn)亮 flag:="001"end if;elsif flag="

5、;001" then 依次熄滅light<=light(len-1 downto 0) & '0'if light(6)='0' thenflag:="010"end if;elsif flag="010" thenlight(len downto 4)<=light(len-1 downto 4)&'1' -從中間向兩邊點(diǎn)light(len-4 downto 0)<='1'&light(len-4 downto 1);if light(1

6、)='1' thenflag:="011"end if;elsif flag="011" thenlight(len downto 4)<='0'&light(len downto 5); -從兩邊向中間熄light(len-4 downto 0)<=light(len-5 downto 0)&'0'if light(2)='0' thenflag:="100" end if;elsif flag="100" thenlig

7、ht(len downto 4)<='1'&light(len downto 5); -奇 偶位循環(huán)點(diǎn)亮light(len-4 downto 0)<='1'&light(len-4 downto 1);if light(1)='1' thenflag:="101"end if;elsif flag="101" then light<="00000000"flag:="110"elsif flag="110" the

8、n -從新開(kāi)始banner<=not banner; -banner信號(hào)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)第二種節(jié)拍flag:="000"end if;end if;end process;end behv;4、 選擇器件：點(diǎn)擊”AssignDevice”然后選擇EPF10K10LC84-4。5、 源程序編譯。按start 開(kāi)始編譯6、 編譯成功后，進(jìn)行引腳分配或改變?cè)械囊_分配。依次點(diǎn)擊菜單欄中:AssignPin/location/Chip.在出現(xiàn)的對(duì)話框中點(diǎn)擊SearchList,選擇一個(gè)引腳后點(diǎn)擊OK,然后在Chip Resource中的Pin下拉菜單中選擇目標(biāo)引腳號(hào)（也可直接輸入

9、引腳號(hào)），此時(shí)如果是第一次分配引腳請(qǐng)點(diǎn)擊Add,如果是重新分配引腳則點(diǎn)擊Change.引腳按照實(shí)驗(yàn)平臺(tái)所附圖紙進(jìn)行分配（FLEX EPF10K10LC84-A）如該實(shí)驗(yàn):CLK1接第1腳,(注意CLK只能接1腳)燈按下圖順序來(lái)接:LIGHT0-P24、LIGHT1-P23、LIGHT2-P22、LIGHT3-P21、LIGHT4-P19、LIGHT5-P18、LIGHT6-P17、LIGHT7-P16 管腳標(biāo)號(hào)light0到light7分別接到8個(gè)彩燈的陽(yáng)極上；clk1為系統(tǒng)時(shí)鐘，接到頻率源上的clk5。管腳標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)的I/O如下圖所示： User Assignments Node Nameli

10、ght1 clk1light24 light0 light23 light1light22 light2light21 light3light19 light4light18 light5light17 light6light16 light7說(shuō)明：本書(shū)中演示實(shí)驗(yàn)的引腳已全部分配、編譯完成，可直接下載到芯片中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，也可以根據(jù)需要改變引腳分配或重新引腳分配，但要嚴(yán)格按照硬件資源分配表進(jìn)行分配。1、 然后再編譯一次。2、 在菜單欄中點(diǎn)擊“MAX+plusprogrammer” 出現(xiàn)programmer對(duì)話框。3、 programmer對(duì)話框后，選擇菜單欄中“JTAG Multi-Device

11、JTAG Chain setup”，如果有文件存在選中它后點(diǎn)擊DELET 刪除。4、 然后在“ MultiDevice JTAG chain setup”對(duì)話框點(diǎn)擊“Select Programming File”。單擊 light.sof 點(diǎn)OK 。 5、 把編譯好的文件添加到“MULTI-Device JTAG chain setup”對(duì)話框中。6、 選擇器件 EPF10K10 后點(diǎn)ADD。即完成添加項(xiàng)目。（注意文件后綴 *.sof）。7、 回到“Programmer”對(duì)話框 。點(diǎn)擊 CONFIGURE 既開(kāi)始下載。說(shuō)明： 如若想直接把演示實(shí)驗(yàn)的程序下載到目標(biāo)芯片中，則以上步驟可簡(jiǎn)化成以下

12、3步.1、 開(kāi)MAX+PLUS II軟件 點(diǎn)擊“fileprojectname”出現(xiàn)對(duì)話框，選中對(duì)話框左下方的選項(xiàng)，點(diǎn)擊對(duì)話框左上方的light文件， 再點(diǎn)擊OK。2、 依次點(diǎn)擊“MAX+plusProgrammer”后再點(diǎn)擊菜單欄中的JTAGMulti-Device JTAG Chain Setup”出現(xiàn)對(duì)話框。點(diǎn)擊Select Programming File.,出現(xiàn)對(duì)話框。將hk-edaSoftlightlight.sof項(xiàng)目選中后點(diǎn)擊OK，回到圖1.12的對(duì)話框，點(diǎn)擊ADD把此項(xiàng)目添加到“Multi-Device JTAG Chain Setup”對(duì)話框中，點(diǎn)擊OK回到Programmer對(duì)話框 。3、按實(shí)驗(yàn)連線要求，把實(shí)驗(yàn)板上需要連接的導(dǎo)線或短路帽插好，最后打開(kāi)電源，點(diǎn)擊”Configure”即進(jìn)行下載。下載成功后會(huì)出現(xiàn)成功的提示，反之會(huì)給出失敗的提示。五、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)箱上中部的八個(gè)