vhdl八路抢答器简单程序_单片机实例分享,如何设计八路抢答器
时间: 2024-02-22 09:56:45 浏览: 172
抢答器是一种常见的电子竞赛工具,可以用于多人竞赛或者考试。下面我将介绍如何设计一个基于VHDL的八路抢答器。
1. 设计思路:
该八路抢答器的基本思路是,当一个按键按下时,对应的LED灯亮起,并且该按键被锁定,其他按键失效。当该按键的响应被处理后,按键被解锁,其他按键重新启用。
2. VHDL代码:
```
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.std_logic_arith.all;
use ieee.std_logic_unsigned.all;
entity eight_way_quiz is
port(
clk : in std_logic;
reset : in std_logic;
key_in : in std_logic_vector(7 downto 0);
led_out : out std_logic_vector(7 downto 0)
);
end entity eight_way_quiz;
architecture behave of eight_way_quiz is
type state_type is (idle, wait, locked);
signal state : state_type := idle;
signal key_state : std_logic_vector(7 downto 0) := "00000000";
signal lock_key : integer := 0;
signal key_pressed : integer := 0;
signal key_num : integer := 0;
begin
process(clk, reset)
begin
if reset = '1' then
state <= idle;
key_state <= "00000000";
lock_key <= 0;
key_pressed <= 0;
led_out <= "00000000";
key_num <= 0;
elsif rising_edge(clk) then
case state is
when idle =>
if key_pressed = 1 then
state <= wait;
lock_key <= key_num;
key_state(key_num) <= '1';
led_out <= key_state;
end if;
when wait =>
if key_in(key_num) = '0' then
state <= locked;
key_pressed <= 0;
led_out <= key_state;
end if;
when locked =>
if key_in(lock_key) = '1' then
state <= idle;
key_state(lock_key) <= '0';
lock_key <= 0;
led_out <= key_state;
end if;
end case;
end if;
end process;
process(key_in)
begin
if key_in /= "11111111" then
key_pressed <= 1;
key_num <= conv_integer(key_in);
end if;
end process;
end behave;
```
3. 代码解析:
该程序包含一个实体,名为“eight_way_quiz”,包含四个端口:时钟(clk)、复位(reset)、输入按键(key_in)和LED输出(led_out)。
程序中定义了三个状态:空闲(idle)、等待(wait)和锁定(locked)。在空闲状态下,程序等待按键输入。在等待状态下,程序等待输入按键(key_in)的相应,并将按键锁定。在锁定状态下,程序等待输入按键(key_in)的释放,并将按键解锁。
程序中还包括两个过程:一个时钟进程和一个按键输入进程。时钟进程用于处理状态转换,按键输入进程用于检测输入按键。
4. 总结:
以上是一个基于VHDL的八路抢答器的设计,该程序包含一个实体和两个过程。程序的基本思路是,当一个按键按下时,对应的LED灯亮起,并且该按键被锁定,其他按键失效。当该按键的响应被处理后,按键被解锁,其他按键重新启用。
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