利用Vivado软件设计流水灯实验:要求按一下HDU-XL-01平板上的R4按钮就可以实现LED1到LED32的依次自动亮灯。给出实验完整的代码,仿真代码以及引脚约束
时间: 2024-11-05 15:33:38 浏览: 22
Vivado实验01-流水灯仿真实验及下板步骤.pdf
利用Vivado软件设计流水灯实验通常涉及到Xilinx FPGA平台,如Zynq UltraScale+系列,使用了硬件描述语言HDL(如Verilog或VHDL)。对于你所描述的需求,我们需要创建一个简单的状态机来控制LED的亮灯顺序,并通过IO端口连接到HDU-XL-01的R4按钮。
首先,你需要了解基本的流程:
1. **项目设置**:
- 新建一个Vivado工程,选择适合的FPGA器件。
- 创建新IP -> State Machine (FSM)模块作为主控制器。
2. **模块设计**:
- 在FSM IP中编写状态转移表,每按下一次R4,状态机从LED1开始递增直到LED32。
- 每个LED对应一个输出信号,状态机控制它们的高电平点亮。
3. **连接IO**:
- R4按钮需要映射到IOB或PS(片上系统)的一个输入,以便读取用户操作。
- LED接口也需要配置成输出,连接到相应的FPGA布线区域。
4. **仿真验证**:
- 使用Vivado的Simulator进行功能仿真,确认按键按下后的LED亮灯顺序。
5. **综合生成硬件**:
- 实施并综合设计,将高级语言转换为硬件描述。
6. **下载到硬件**:
- 将设计文件下载到目标板上,比如通过JTAG或AXI-Stream。
由于代码较长且依赖于具体的Vivado版本和设备布局,这里仅提供伪代码示例:
```verilog
module led_fsm(
input wire button_r4,
output reg [31:0] led_index,
// ...其他必要的LED接口...
);
// 状态机变量
reg [3:0] fsm_state;
parameter FSM_START = 0, LED_1 = 1, ..., LED_32 = 31;
always @(posedge clk) begin
case(fsm_state)
FSM_START: if(button_r4) begin
fsm_state <= LED_1; // 初始状态下按下按钮跳转到LED_1
led_index <= 0;
end else
led_index <= led_index + 1; // 如果没按,led_index自增
LED_i: begin
// 控制LEDi亮起,根据led_index计算对应的GPIO输出
if(led_index == 32) begin
fsm_state <= FSM_STOP; // LED32后停止
end else
led_index <= led_index + 1;
end
// ...继续添加剩余LED状态...
endcase
end
// ...这里的LED驱动部分需要根据具体IO配置...
endmodule
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