北京邮电大学数电实验：打地鼠分块设计与波形分析

北京邮电大学数电实验——打地鼠是一份针对数字电子技术课程的实验报告，旨在教授学生如何应用基础数字电路原理设计并实现一个经典的打地鼠游戏。该实验涉及到了多个关键环节，包括硬件电路的设计与模拟以及软件编程。 1. 实验名称：打地鼠实验，这表明了本次实验的核心内容，即构建一个具有基本游戏功能的电子装置，通过数字电路控制地鼠的移动和得分显示。 2. 分块设计：实验采用了分块设计的方法，将游戏逻辑分解为键盘输入、计分控制、地鼠位置控制等部分，便于理解和调试。 3. 仿真波形分析：由于原程序仿真耗时过长，实验者调整了分频器的频率，使得仿真时间尺度缩短，便于实时观察。例如，键盘扫描、点阵扫描波形展示了如何通过时钟信号驱动数码管和LED灯的显示。 - 数码管扫描：通过轮流点亮数码管的不同段，利用视觉暂留效果实现连续数字的显示。 - 键盘扫描：tempclk3产生的时钟信号控制键盘扫描，记录每个按键的状态。 - 点阵扫描：row信号用于控制点阵中LED灯的排列显示，同样遵循逐行扫描原则。 4. 地形和边界：实验中包括田地边界的设计，使用绿色LED灯标识，边界占据点阵中心且对称。实验中的边界与课题要求略有不同，可能包含了一些额外的美学或设计元素。 5. 地鼠行为：地鼠的出现和移动通过colr（红色LED灯）的变化来体现，按下正确按键可以改变地鼠的位置，否则2秒后才会出现新的地鼠。 6. 暂停与复位功能：实验提供了暂停和复位的功能，暂停时colg和colr的LED灯停止闪烁，游戏暂停；复位键则使colr的波形恢复初始状态，游戏重新开始。 7. 软件编程：实验涉及到的编程语言可能是Verilog或 VHDL，使用了IEEE标准库，如std_logic_1164和std_logic_unsigned，这些库提供了数字逻辑的基本元件和函数，用于构建实验电路。 整个实验不仅涵盖了数字电路的基本理论，如时序逻辑和脉冲宽度调制，还锻炼了学生的动手能力和问题解决能力，通过实践将理论知识转化为实际应用。