EDA篮球比赛电子记分牌设计.doc

长 沙 学 院课程设计说明书题目 篮球比赛电子记分牌设计目 录一、课题名称3二、设计内容3三、设计思路31、整体设计思路：32、整体设计流程：3四、设计说明41、设计程序42、引脚分配设置：103、功能描述11五、设计心得12六、参考文献12一、 课题名称篮球比赛电子记分牌设计二、设计内容设计一个篮球比赛记分牌，使用4位数码管显示倒计时的分钟、秒钟值；2位数码管显示A方得分；2位数码管显示B方得分；使用LED灯作为上、下半场的标志；单次加分值包括1分、2分和3分；半场时间到输出3秒的声光提示；可进行比赛暂停、比赛加时等操作；终场时间到输出5秒的声光提示。三、设计思路1、整体设计思路：根据设计内容，可将设计将分为五个模块来设计：分频计数模块、时间模块、加分模块、动态扫描显示模块、LED灯模块。2、整体设计流程： （1）、分频计数模块：通过分频模块，将试验箱自带的50MHZ的频率分频得到1MZ以及1HZ的频率 （2）、时间模块：将计时器的分钟、秒钟，通过借位的方式设计成40分钟的倒计时时钟 （3）、加分模块：通过拨盘开关的选择，输入A、B队的比赛得分 （4）、动态扫面显示模块：通过1MHZ的频率，将时间以及A、B队的比赛得分同时扫描显示在数码管上 （5）、LED灯模块：对上下场的显示，以及比赛结束的灯亮延长显示四、设计说明1、 设计程序library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;use ieee.std_logic_arith.all;entity baseketball isport(clk:in std_logic;start,addtime,add1_A,add2_A,add3_A,add1_B,add2_B,add3_B:in std_logic;-AB dui jia fen xin hao -比赛开始，A.B队加分信号 stop:in std_logic; -比赛暂停led7s_selout:out std_logic_vector(7 downto 0); -数码管位选 led7s:out std_logic_vector(6 downto 0); -7 段数码显示管led_up:out std_logic; -上半场亮灯显示led_down:out std_logic; -下半场亮灯显示led_h_end:out std_logic; -半场结束延时亮灯输出 led_f_end:out std_logic); -全场结束延时亮灯输出end;architecture one of baseketball isconstant time_m :integer:=9; -时间分位初始化constant time_s :integer:=59; -时间秒位初始化signal time_m0:integer range 0 to 9; -分位时间范围signal time_s0:integer range 0 to 59; -秒位时间范围signal cout_A,cout_B:integer range 0 to 99;- 比分计数范围signal clk0_1,clk0_1M:std_logic; -1HZ1MHZ 信号signal q0_1:integer range 0 to 24999999; -1HZ 分频计数范围 signal q0_1M:integer range 0 to 25; -1MHZ 分频计数范围signal half_end,full_end,add_end:std_logic;- 上下半场结束信号signal r,a,b,c,d,e,f,g,h:integer range 0 to 9;-扫描显示加载信号signal q1:integer range 0 to 7; -动态扫描显示信号范围signal q_3:integer range 0 to 3; -s半场比赛结束延时提示signal q_5:integer range 0 to 5; -全场比赛结束延时提示signal q_t_m:integer range 0 to 1; -秒借位 signal q_t_s:integer range 0 to 1; -分借位beginprocess(clk) - 1MHZ 频率beginif clkevent and clk=1 thenif q0_1M=25 thenq0_1M=0;clk0_1M=not clk0_1M;else q0_1M=q0_1M+1;end if;end if;end process;process(clk) - 1HZ 频率beginif clkevent and clk=1 thenif q0_1=24999999 thenq0_1=0;clk0_1=not clk0_1;elseq0_1=q0_1+1;end if;end if;end process;process(clk0_1,clk) - 时间模块beginif clk0_1event and clk0_1=1 thenif start=1 thenif half_end=0 and full_end=0 thentime_s0=time_s;led_up=1;if time_m0=0 and time_s0=0 thentime_m0=time_m;led_up=0;half_end=1;elsif time_s0=0 thenq_t_m=1;time_m0=time_m0-q_t_m;elseq_t_s=1;time_s0=time_s0-q_t_s;end if;end if;if half_end=1 and full_end=0 thentime_s0=time_s;led_down=1;if time_m0=0 and time_s0=0 thentime_m0=time_m;led_down=0;full_end=1;elsif time_s0=0 thenq_t_m=1;time_m0=time_m0-q_t_m;elseq_t_s=1;time_s0=time_s0-q_t_s;end if;end if;end if;if addtime=1 and full_end=1 then-比赛计时if add_end=0 thentime_s0=time_s;if time_m0=0 and time_s0=0 thentime_m0=time_m;add_end=1;elsif time_s0=0 thenq_t_m=1;time_m0=time_m0-q_t_m;elseq_t_s=1;time_s0=time_s0-q_t_s;end if;end if;end if;if stop=1 thenhalf_end=0;full_end=0;add_end=0;end if;end if;end process;process(add1_A,add2_A,add3_A) -A 对加分模块beginif add1_A=1 thencout_A=cout_A+1;end if;if add2_A=1 thencout_A=cout_A+2;end if;if add3_A=1 thencout_A=cout_A+3;end if;if stop=1 thencout_A =0;end if;end process;process(add1_B,add2_B,add3_B) -B对加分模块beginif add1_B=1 thencout_B=cout_B+1;end if;if add2_B=1 thencout_B=cout_B+2;end if;if add3_B=1 thencout_B=cout_B+3;end if;if stop=1 thencout_B =0;end if;end process;process(clk0_1M,q1) beginif clk0_1Mevent and clk0_1M=1 thenif q1=7 thenq1=0;else q1=q1+1;end if;end if;end process;process(q1,a,b,c,d,e,f,g,h) -动态扫描显示模块begina=time_m0/10;b=time_m0 rem 10;c=time_s0/10;d=time_s0 rem 10;e=cout_A/10;f=cout_A rem 10;g=cout_B/10;h led7s_selout=00000001; r led7s_selout=00000010; r led7s_selout=00000100; r led7s_selout=00001000; r led7s_selout=00010000; r led7s_selout=00100000; r led7s_selout=01000000; r led7s_selout=10000000; r null;end case;end process;process(r)begincase r iswhen 0=led7sled7sled7sled7sled7sled7sled7sled7sled7sled7s null;end case;end process;process(clk0_1,half_end,full_end) -上下半场灯亮延时提示beginif clk0_1event and clk0_1=1 thenif half_end=1 thenif q_3=3 thenled_h_end=0;else q_3=q_3+1;led_h_end=1;end if;end if;if full_end=1 thenif q_5=5 thenled_f_end=0;else q_5=q_5+1;led_f_end=1;end if;end if;if stop=1 thenq_3=0;q_5=0;end if;end if;end process;end;2、 引脚分配设置：3、 功能描述加载程序至试验箱，打开拨盘开关1，比赛开始，LED灯1灭，进行上半场比赛，8个数码显示管依次显示09590000，比赛时间一共10分钟，前四位为时间显示每一秒减计数一次；第五位和第六位为A对比赛分值，当拨动拨盘开关3、4、5时，数码管相应显示加1分、2分、3分；第七位和第八位为B对比赛分值，当拨动拨盘开关6、7、8时，数码管相应显示加1分、2分、3分；打开把盘开关2，比赛暂停，恢复以后比赛继续进行。当上半场结束以后，比赛停止，LED灯3灭三秒时间提醒。再次打开拨盘开关1，比赛进行下半场，比赛结束以后，LED灯灭5秒时间提醒。五、设计心得这次EDA课程设计历时两个星期，在整整两个星期的日子里，可以说是苦多于甜，但是可以学的到很多很多的东西，同时不仅可以巩固以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次设计，进一步加深了对EDA的了解，让我对它有了更加浓厚的兴趣。在设计过程中遇上了不少的问题，自己的思路与搭档的有些不同，特别是在对时间模块设计上，我的思路是将四个显示位全部都以单个模块的形式编辑，而搭档的想法是在一个模块中完成，综合比较一下，搭档的设计更加的简洁精要，所以我选择了他的思路。当然在一个模块当中完成对时间的控制并非简单的事情，我们在编程的过程中遇上一些问题，比如说，初始化不正确，倒计时不标准等等，这些困扰了我们很久。当然，在我们不断地分析，讨论