VHDL设计的多人抢答器系统详解及DE2-115验证

本文主要探讨了基于VHDL语言的多人知识抢答器的设计与仿真过程，针对湖南大学电气与信息工程学院自动化1903班的一次课程设计项目。学生团队利用VHDL语言，结合Intel公司QUARTUS软件，设计了一种实时互动的抢答系统。他们首先介绍了项目背景，指出硬件电路搭建与硬件描述语言（如VHDL）是当前设计的两种主要思路。 设计过程中，他们采用了模块化设计方法，遵循"自顶向下"的原则，具体涉及鉴别模块、锁存模块、编码模块、计时模块、报警模块以及译码模块的设计和实现。每个模块的设计思路清晰，详细描述了它们的功能和工作原理。例如，鉴别模块用于确定答题资格，锁存模块负责数据存储和传递，编码模块可能用于将用户输入转化为可识别的信号形式，而计时模块则确保抢答过程的公平进行。 在硬件平台方面，他们选择使用DE2-115 FPGA开发板进行实际操作验证。团队成员按照开发板的手册，合理分配引脚和组件，将设计的VHDL程序烧录至开发板进行调试，确保系统的功能准确无误，最终得到了符合预期的仿真波形和实际运行效果。 整个设计过程中，团队强调了可操作性和成本效益，VHDL语言的选择便于仿真和设计调整。此外，他们还分享了课程设计的体会和收获，包括团队协作、问题解决能力以及对VHDL语言和硬件设计的深入理解。 通过这个项目，学生不仅掌握了VHDL编程技能，还锻炼了系统设计和硬件调试的能力，对电子技术综合设计有了更全面的认识。关键词涵盖了VHDL语言、多人抢答器系统、模块化设计、自顶向下仿真、模拟开发板等核心概念。