用VHDL语言做一个计算器,并写出代码 内容及要求实现一位十进制数的加减乘除运算,结果显示在数码管上。(1)键盘作为运算数据输入; (2)不同位置的按键代表运算符; (3)2个数码管显示运算结果; (4)支持连续运算;

时间: 2024-01-17 16:03:10 浏览: 28
以下是一个简单的使用 VHDL 实现一位十进制数的加减乘除运算的计算器代码,结果显示在数码管上: ``` library IEEE; use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; use IEEE.NUMERIC_STD.ALL; entity calculator is Port ( clk : in STD_LOGIC; reset : in STD_LOGIC; key_in : in STD_LOGIC_VECTOR(3 downto 0); seven_seg_out_1 : out STD_LOGIC_VECTOR(6 downto 0); seven_seg_out_2 : out STD_LOGIC_VECTOR(6 downto 0)); end calculator; architecture Behavioral of calculator is type state_type is (init, num1, num2, result); signal state : state_type; signal op : std_logic_vector(1 downto 0); signal num1 : unsigned(3 downto 0); signal num2 : unsigned(3 downto 0); signal result : unsigned(3 downto 0); begin process(clk, reset) begin if reset = '1' then state <= init; num1 <= (others => '0'); num2 <= (others => '0'); result <= (others => '0'); op <= "00"; elsif rising_edge(clk) then case state is when init => if key_in /= "1111" then num1 <= unsigned(key_in); state <= num1; end if; when num1 => if key_in /= "1111" then if key_in = "1100" then op <= "00"; -- add state <= num2; elsif key_in = "1101" then op <= "01"; -- subtract state <= num2; elsif key_in = "1110" then op <= "10"; -- multiply state <= num2; elsif key_in = "1111" then op <= "11"; -- divide state <= num2; else num1 <= num1 * 10 + unsigned(key_in); end if; end if; when num2 => if key_in /= "1111" then if key_in = "1100" then -- add result <= num1 + num2; state <= result; elsif key_in = "1101" then -- subtract result <= num1 - num2; state <= result; elsif key_in = "1110" then -- multiply result <= num1 * num2; state <= result; elsif key_in = "1111" then -- divide result <= num1 / num2; state <= result; else num2 <= num2 * 10 + unsigned(key_in); end if; end if; when result => if key_in /= "1111" then num1 <= result; num2 <= (others => '0'); op <= "00"; state <= num1; end if; end case; end if; end process; process(result) begin case result is when 0 => seven_seg_out_1 <= "0000001"; seven_seg_out_2 <= "0000000"; when 1 => seven_seg_out_1 <= "1001111"; seven_seg_out_2 <= "0000000"; when 2 => seven_seg_out_1 <= "0010010"; seven_seg_out_2 <= "0000000"; when 3 => seven_seg_out_1 <= "0000110"; seven_seg_out_2 <= "0000000"; when 4 => seven_seg_out_1 <= "1001100"; seven_seg_out_2 <= "0000000"; when 5 => seven_seg_out_1 <= "0100100"; seven_seg_out_2 <= "0000000"; when 6 => seven_seg_out_1 <= "0100000"; seven_seg_out_2 <= "0000000"; when 7 => seven_seg_out_1 <= "0001111"; seven_seg_out_2 <= "0000000"; when 8 => seven_seg_out_1 <= "0000000"; seven_seg_out_2 <= "0000001"; when 9 => seven_seg_out_1 <= "0000100"; seven_seg_out_2 <= "0000001"; when 10 => seven_seg_out_1 <= "0001000"; seven_seg_out_2 <= "0000001"; when 11 => seven_seg_out_1 <= "1100000"; seven_seg_out_2 <= "0000000"; when others => seven_seg_out_1 <= "1111111"; seven_seg_out_2 <= "1111111"; end case; end process; end Behavioral; ``` 该代码使用了有限状态机来处理不同的状态,并根据输入的按键执行相应的操作。数码管输出使用了简单的 case 语句,将结果转换为七段数码管的控制信号。注意,此代码仅用于演示目的,可能需要根据您的具体要求进行修改。

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