请描述如何在红芯电子FPGA开发板RCQ208_V3上使用Verilog HDL编程实现数码管的动态显示,并提供相应的代码实现。
时间: 2024-11-17 21:22:34 浏览: 15
在FPGA开发中,实现数码管的动态显示是一个非常经典的入门项目,它可以帮助工程师熟悉时序控制和模块化编程。为了在红芯电子的FPGA开发板RCQ208_V3上使用Verilog HDL编程实现数码管的动态显示,你需要遵循以下步骤并理解相关概念。
参考资源链接:[红芯电子FPGA开发板V1.7:实战例程详解与教程](https://wenku.csdn.net/doc/2yr8bna4gs?spm=1055.2569.3001.10343)
首先,数码管的动态显示是通过快速切换显示各个数码管,从而使得每个数码管只显示一部分时间,但是人眼由于视觉暂留效应,会感觉到所有数码管同时显示。这需要使用时钟信号来控制显示的刷新率,确保刷新速度足够快,以避免闪烁现象。
其次,你需要为每个数码管编写一个显示控制模块,然后将这些模块串联起来,形成一个总的动态显示控制模块。在这个过程中,你会用到Verilog HDL中的for循环或者case语句来处理不同数码管的控制逻辑。
以下是一个简化的代码示例,用于说明如何通过Verilog HDL实现数码管的动态显示:
```verilog
module dynamic_display(
input clk, // 主时钟输入
output reg [6:0] seg, // 7段数码管信号
output reg [3:0] an // 数码管选择信号
);
// 定义数码管显示内容的数组,以及当前要显示的数码管索引
reg [6:0] display_content[9:0];
reg [3:0] current_an;
// 数码管显示内容初始化
initial begin
display_content[0] = 7'b1000000; // '0'
display_content[1] = 7'b1111001; // '1'
// ...初始化其他数字的显示编码
current_an = 4'b1110; // 初始化为第一个数码管激活
end
// 时钟分频器,产生一个较慢的时钟信号用于刷新数码管显示
reg [19:0] counter = 0;
always @(posedge clk) begin
counter <= counter + 1;
if(counter == 20'd1000000) begin
counter <= 0;
current_an <= current_an << 1;
if(current_an == 4'b0000) begin
current_an <= 4'b1110;
end
end
end
// 数码管显示逻辑
always @(posedge clk) begin
seg <= display_content[current_an];
an <= current_an;
end
endmodule
```
在上述代码中,我们定义了一个模块`dynamic_display`,它接收一个时钟信号`clk`和输出数码管的段信号`seg`以及位选信号`an`。我们使用了一个计数器`counter`来作为时钟分频器,产生一个较慢的时钟信号,用于控制数码管的刷新。同时,我们定义了一个数组`display_content`来存储每个数字对应的数码管编码,并使用`current_an`来跟踪当前应该激活的数码管。
在时钟的上升沿,我们更新`seg`和`an`的值,以实现数码管的动态显示。
为了深入理解并掌握这些概念,推荐阅读《红芯电子例程讲解笔记V1.7》。这份文档详细讲解了红芯电子FPGA开发板RCQ208_V3的设计和编程实例,并包括了数码管动态扫描的原理和代码架构设计。通过学习这份资源,你可以获得从基础到高级的全面知识,为你的FPGA开发之路打下坚实的基础。
参考资源链接:[红芯电子FPGA开发板V1.7:实战例程详解与教程](https://wenku.csdn.net/doc/2yr8bna4gs?spm=1055.2569.3001.10343)
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