fpga数码管循环显示学号
时间: 2023-10-31 20:03:03 浏览: 247
FPGA(现场可编程逻辑阵列)是一种常用于数码电子设备的可编程硬件平台。通过使用FPGA编程语言和相应的开发工具,可以实现各种硬件功能,包括数码管的循环显示。
数码管是一种数字显示装置,通常由七段显示器组成。每个七段显示器可以显示0-9中的一个数字。要实现学号的循环显示,首先需要将学号转化为七段数码管可以识别的格式。
假设学号为20210101,这是一个八位数字。将其转化为七段数码管的显示格式,可以通过查询编码表来确定每个数字的编码。比如数字0对应的编码是0x3F,数字1对应的编码是0x06,依次类推。
在FPGA中使用编程语言(如Verilog)实现循环显示学号的功能,需要用到时序控制语句和计数器。首先,我们可以使用一个计数器来递增,从0开始,直到达到学号的长度。然后,根据计数器的值,将对应的编码发送到七段数码管的引脚上,使其显示相应的数字。
通过控制时序的逻辑,可以使七段数码管以较高的刷新率进行循环显示,实现学号的连续显示效果。当计数器达到学号的长度后,可以重新将计数器置为0,从头开始循环。
总结起来,通过使用FPGA编程语言和相应的开发工具,可以实现FPGA数码管循环显示学号的功能。这涉及到将学号转化为七段数码管可以识别的格式,使用计数器控制时序,以及适当的逻辑控制来实现学号的连续显示效果。
相关问题
vivado动态数码管显示
### Vivado 中实现动态数码管显示方法
#### 设计概述
为了实现在 EGO1 开发板上通过 8 位七段数码管滚动显示学号的功能,设计需考虑几个方面:时钟分频、数据缓存以及控制信号生成。此过程涉及到 Verilog 编写及时序逻辑的设计。
#### 主要模块分析
##### 时钟分频器
由于大多数 FPGA 的工作频率较高而实际应用中可能只需要较低的工作频率来更新数码管的内容,因此需要构建一个简单的二进制计数器作为时钟分频电路[^1]:
```verilog
module clk_divider(
input wire sys_clk, // 输入系统时钟
output reg div_clk // 输出分频后的慢速时钟
);
parameter DIVISION = 50_000; // 定义分频系数
reg [19:0] count;
always @(posedge sys_clk) begin
if (count >= DIVISION - 1)
count <= 0;
else
count <= count + 1'b1;
end
assign div_clk = (count == DIVISION / 2); // 当计数值达到一半时翻转输出
```
##### 数据缓冲区与索引控制器
考虑到要连续不断地循环播放字符串信息,在这里可以采用双端口 RAM 或者使用多个寄存器链表的形式存储待显示的数据序列,并设置指针变量指向当前正在处理的位置。
##### 控制单元
针对 74HC595 移位寄存器特性,当 SH_CP 上升沿到来之前 DS 应该已经准备好下一个比特的信息;所以在每次准备发送新一位前都要先拉低 ST_CP 并等待一段时间再释放它以便完成锁存操作[^2]。具体来说就是利用状态机配合定时器来协调各部分动作顺序。
#### 关键代码片段展示
以下是用于驱动单个 74HC595 芯片并最终点亮相应 LED 段的部分源码示例:
```verilog
// ...省略其他定义...
initial begin : init_data_buffer
data_buf = "HEULJY2019040509"; // 初始化数据缓冲区内容
end
always @(*) begin : shift_register_control
case(state)
IDLE: begin
sh_cp_o = 0;
ds_o = seg_code[data_ptr];
next_state = LOAD_DATA;
end
LOAD_DATA: begin
sh_cp_o = 1;
st_cp_o = 0;
next_state = LATCHING;
end
LATCHING: begin
st_cp_o = 1;
next_state = DELAY;
end
default: next_state = IDLE;
endcase
end
// ...更多细节...
```
1. 设计思路与重点:Verilog语言设计逻辑电路方法、步骤。掌握时序逻辑电路设计方法。 2. 主要内容:在共阴极数码管上循环显示0-9数字(输出段码),1秒变化一次。用Verilog语言设计逻辑电路,进行功能仿真。引脚绑定,芯片选择FLEX10K(EPF10KTC144-4)。程序界面、仿真结果、引脚绑定结果要有截图,工程名称为:jsj+学号
抱歉,作为一个AI语言模型,我无法截图或进行仿真。但我可以向您解释Verilog语言设计逻辑电路的一般步骤:
1. 确定电路的功能和需求,根据需求绘制电路图。
2. 将电路图转换为Verilog语言描述,包括模块、端口、输入输出信号、内部信号等。
3. 编写测试文件,对电路进行功能仿真,并验证电路的正确性。
4. 根据仿真结果进行调试和修改,并重新进行仿真。
5. 对FPGA芯片进行引脚绑定,并将Verilog代码烧录到FPGA芯片中。
在本题中,根据需求设计一个循环显示0-9数字的电路,可以使用时钟模块来控制数字的变化频率,同时将输出段码连接到共阴极数码管上。具体的设计和实现过程需要根据具体情况进行。
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