FPGA实验：数码管与LED点阵显示控制技术

该文档是关于数字电子线路基础的一个实验教程，主要讲解如何基于FPGA进行数码管显示控制与LED点阵控制。实验旨在让学生掌握Quartus II软件的使用、数码管和LED点阵显示的基本原理以及Verilog HDL语言的编程。 实验目的: 1. 熟练运用Quartus II软件进行FPGA开发。 2. 学习和理解数码管显示控制的原理。 3. 掌握LED点阵显示控制的原理。 实验设备: 1. FPGA开发实验箱用于实际操作和验证设计。 2. 数字万用表用于测量和检测电路状态。 3. 电脑用于编写和下载Verilog HDL程序。 预习内容: 1. 复习FPGA开发流程，包括设计、综合、适配和下载等步骤。 2. 学习Verilog HDL语言的基础语法，这是编写FPGA控制逻辑代码的工具。 3. 了解实验涉及的数码管和LED点阵显示的硬件原理。 4. 预先编写符合实验要求的硬件描述语言程序。 实验原理: 1. 数码管由多个LED组成，显示译码器接收二进制输入，输出对应十进制字符。数码管分为共阴极和共阳极两种，需根据实际选择使用。 2. 动态显示技术是通过快速切换各个位的段选码和位选控制，利用人眼的视觉暂留效应，让多位数码管同时显示不同的字符，但实际上每次只有一个字符被点亮。 3. LED点阵的显示原理类似，通过行选和列选控制特定LED点亮，通过定时换行实现动态显示。 实验内容: 1. 创建新工程，配置引脚，调试程序，确保能正常下载到FPGA。 2. 最初的程序设计是数码管依次显示数字1到8。 3. 修改代码，使其能显示个人学号的后8位。 实验中参考了器件引脚图和电路图，提供了部分参考程序代码，以帮助学生理解和实现数码管及LED点阵的控制。 这个实验涵盖了数字电子电路中的基础概念和技术，通过实践操作，学生可以深入理解FPGA在数字显示控制中的应用，并提升他们的硬件描述语言编程能力。