基于vhdl要求采用LPM-ROM存储波形数据,通过查寻数据,利用4×4键盘阵列控制D/A输出三角波、方波、正弦波,并能改变频率和幅度,在8位动态七段码管显示实现信号频率的显示,利用16*16点阵显示实现信号幅度级别的显示。 频率、幅度自动增减功能
时间: 2024-04-22 10:28:42 浏览: 8
这是一个较为复杂的电路设计,需要分步骤进行实现。以下是一个简单的实现思路:
1. 首先,需要在Quartus中创建一个新的项目,并选择需要使用的FPGA芯片型号,例如Altera Cyclone IV系列。
2. 接着,在VHDL中创建一个顶层设计文件,用于控制各个模块之间的通信和数据传输。
3. 在VHDL中创建一个模块,用于实现LPM-ROM存储波形数据,该模块可以将波形数据存储在ROM中,并允许通过查找表的方式来访问这些数据。
4. 创建一个模块,用于实现4*4键盘阵列的控制,该模块可以读取键盘输入并将其转换为数字信号。
5. 创建一个模块,用于实现三角波、方波、正弦波的产生。该模块需要从LPM-ROM中读取波形数据,并使用数字信号控制波形的频率和幅度。
6. 创建一个模块,用于实现D/A转换器的输出,该模块将数字信号转换为模拟信号,并输出到外部电路中。
7. 创建一个模块,用于实现8位动态七段码管的显示,该模块可以从数字信号中读取频率信息,并将其转换为相应的七段码显示。
8. 创建一个模块,用于实现16*16点阵显示的显示,该模块可以从数字信号中读取幅度信息,并将其转换为相应的点阵显示。
9. 最后,将各个模块连接起来,完成整个电路的设计。
值得注意的是,该电路还需要实现频率、幅度自动增减功能,这可以通过在VHDL中加入算法来实现。
相关问题
基于vhdl使用4×4键盘阵列控制八位数码管显示
好的,这是一个关于数字电路和VHDL的问题。我会尽力回答。首先,你需要了解4×4键盘阵列和八位数码管的工作原理和接口方式。键盘阵列通常使用矩阵扫描的方式来检测按键,而八位数码管则需要控制每一位的显示内容。接下来,你需要在VHDL中设计一个模块来实现这个功能。
首先,定义输入和输出端口。输入端口应该包括键盘阵列的行和列,输出端口应该包括控制八位数码管的数据和信号线。然后,你需要设计一个状态机来识别按键,并且在八位数码管上显示相应的数字。你可以使用VHDL语言中的条件语句和循环语句来实现这个状态机。
最后,你需要将这个模块综合到FPGA中,并且进行仿真和调试。通过仿真,你可以验证你的设计是否正确,并且通过调试,你可以找到可能存在的问题并进行修复。
帮我编程,使用vhdl语言4×4键盘阵列控制八位数码管显示
好的,下面是一个使用VHDL语言实现4×4键盘阵列控制八位数码管显示的示例代码:
```
library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;
use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;
entity keyboard_display is
Port ( clk : in STD_LOGIC;
row : in STD_LOGIC_VECTOR (3 downto 0);
col : out STD_LOGIC_VECTOR (3 downto 0);
data_out : out STD_LOGIC_VECTOR (7 downto 0);
enable : out STD_LOGIC);
end keyboard_display;
architecture Behavioral of keyboard_display is
signal key_pressed : STD_LOGIC_VECTOR(15 downto 0); -- 记录键盘按下的状态
signal row_sel : STD_LOGIC_VECTOR(3 downto 0); -- 用于扫描行
signal col_sel : STD_LOGIC_VECTOR(3 downto 0); -- 用于扫描列
signal data_in : STD_LOGIC_VECTOR(15 downto 0); -- 用于存储键盘输入的值
type state_type is (INIT, SCAN_ROW, SCAN_COL, DISPLAY); --定义状态类型
signal state : state_type := INIT; -- 定义状态变量
begin
-- 按键扫描过程
process(clk)
begin
if rising_edge(clk) then
case state is
when INIT =>
key_pressed <= (others => '0');
row_sel <= "1110";
col_sel <= "0111";
state <= SCAN_ROW;
when SCAN_ROW =>
row_sel <= row_sel(2 downto 0) & '0';
col_sel <= "0111";
state <= SCAN_COL;
when SCAN_COL =>
if col = "0110" then
col_sel <= col_sel(2 downto 0) & '0';
state <= DISPLAY;
else
col_sel <= col_sel(2 downto 0) & '1';
state <= SCAN_ROW;
end if;
when DISPLAY =>
data_in <= key_pressed;
state <= INIT;
end case;
end if;
end process;
-- 按键状态检测过程
process(clk)
begin
if rising_edge(clk) then
if row = row_sel and col = col_sel then
key_pressed <= key_pressed(14 downto 0) & '1';
else
key_pressed <= key_pressed(14 downto 0) & '0';
end if;
end if;
end process;
-- 数码管显示过程
process(clk)
begin
if rising_edge(clk) then
if state = DISPLAY then
case data_in(3 downto 0) is
when "0000" => data_out <= "00111111"; -- 显示0
when "0001" => data_out <= "00000110"; -- 显示1
when "0010" => data_out <= "01011011"; -- 显示2
when "0011" => data_out <= "01001111"; -- 显示3
when "0100" => data_out <= "01100110"; -- 显示4
when "0101" => data_out <= "01101101"; -- 显示5
when "0110" => data_out <= "01111101"; -- 显示6
when "0111" => data_out <= "00000111"; -- 显示7
when "1000" => data_out <= "01111111"; -- 显示8
when "1001" => data_out <= "01101111"; -- 显示9
when others => data_out <= "11111111"; -- 不显示
end case;
enable <= '0'; -- 开启显示
else
data_out <= "11111111"; -- 不显示
enable <= '1'; -- 关闭显示
end if;
end if;
end process;
end Behavioral;
```
这个代码实现了4×4键盘阵列的扫描和八位数码管的显示。你可以根据自己的需求进行修改和调试。