ISE14.7 FPGA流水灯实验教程：AX309开发板应用详解

本篇文档详细介绍了如何在ISE14.7软件环境下进行LED流水灯实验，以利用FPGA进行编程和控制。实验涉及了芯驿电子科技公司的AX309开发板，旨在通过实践操作熟悉开发流程，包括器件选择、配置、代码编写、编译、管脚分配、下载、程序存储和刷新。 首先，实验环境要求用户使用Windows 7 SP1 64位操作系统以及ISE Design Suite 14.7软件，这些是进行FPGA开发的基础平台。参与者需要准备黑金动力社区提供的AX309、AX516或AX545开发板之一，它们各有不同的LED电路设计：AX309和AX516采用电阻和LED串联的驱动方式，而AX545则是通过串联电阻直接与电源相连。 实验的核心是利用FPGA中的计数器来实现LED的定时控制。具体来说，设计者定义了一个32位的计数器，它可以在50MHz系统时钟下精确计时，确保每个时钟周期累加一次。计数器的范围为0到4294967295，对应大约85.89934592秒。程序设计上，每过一秒钟，LED状态会发生变化，整个周期持续4秒，形成了LED流水灯的动态效果。 在程序代码中，`posedgeclkornegedge rst_n` 是触发条件，当复位信号 `rst_n` 为0时，计数器重置为0；当计数器达到199,999,999时（即接近最大值），也进行重置，以实现1秒的变化周期。`always @(posedge clk or negedge rst_n)` 块定义了LED控制逻辑，根据计数器的值调整LED状态，确保LED按预期工作。 通过这个实验，学习者不仅能掌握FPGA开发的基本步骤，还能理解数字逻辑设计的实际应用，以及如何通过计数器和IO控制实现LED的动态显示效果。此外，实验还涉及到实际硬件操作，如固件下载和配置，这些都是现代电子产品开发中必不可少的技能。