实验47段译码显示.doc

实验四 带七段数码管的100计数器一、预习内容1、 结合附录一了解EDA实验箱的原理；2、 七段LED显示原理；3、 怎样用VHDL实现8421BCD码在七段LED数码管上显示。二、实验目的实验目的1. 了解VHDL进行EDA设计的基本步骤；2. 学会用Quartus进行时序仿真；3. 了解EDA实验箱的基本功能；三、实验器材验器材PC机一台、EDA教学实验系统一台、下载电缆一根（已接好）、导线若干四、实验要求1. 设计具有复位端、使能端，计数为100的计数器，并在实验箱上输出显示。2. 设计七段LED译码显示电路；3. Quartus进行时序仿真；4. 下载该程序验证程序是否正确；五、实验原理与内容1、 8421BCD编码 在数字系统中常用四位二进制代码来表示一位十进制数字0、1、2、9，称之为二十进制代码，即BCD码。将十进制数编成BCD码的电路，称为称二十进制（BCD）编码器。二-十进制编码的方案很多，若BCD编码器采用8421编码方案，称为8421BCD编码器。2、 七段译码器译码器逻辑图中A，B，C，D 接拨号开关，a，b，c，d，e，f，g 接数码显示接口，管脚映射均为I/O 口，映射后，通过拨号开关改变输入二进制码，则输出数码管上显示相应的数值。译码器逻辑图3、 译码器真值表数值输入输出ABCDabcdefg000001111110100010110000200101101101300111111001401000110011501011011011601101011111701111110000810001111111910011111011A10101110111B10110011111C11001001110D11010111101E11101001111F11111000111六、实验步骤1、写出七段译码器和具有复位端、使能端，计数为100的计数器的VHDL源程序，编译通过；2、进行波形仿真；3、选定器件、映射管脚、编译、下载。七、实验报告1、实验源程序-library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity counter is port (clk,reset:in std_logic; digit1,digit2:out std_logic_vector(6 downto 0); end counter;-architecture counter1 of counter is begin process (clk,reset) variable temp1: integer range 0 to 10; variable temp2: integer range 0 to 10; begin-counter1:- if (reset=1) then temp1 := 0; temp2 := 0; elsif (clkevent and clk = 1) then temp1 := temp1+1; if (temp1=10) then -个位=10时进位 temp1 := 0; temp2 := temp2+1; if (temp2=10) then -十位=10时计数100 temp2 := 0; end if; end if; end if;-BCD to SSD conversion: - case temp1 is when 0=digit1digit1digit1digit1digit1digit1digit1digit1digit1digit1 null; end case; case temp2 is when 0=digit2digit2digit2digit2digit2digit2digit2digit2digit2digit2 null; end case; end process; end counter1;2.仿真波形3.硬件仿真时引脚配置 完成后开始下载生成的sof文件，数码管开始显示计数，计数的速度可根据时钟clock0频率来确定。4、心得体会： 在以前实验计数器的基础上，本次的实验程序和代码编译正确，但实验时由于实验箱问题，硬件仿真没能成功，在课后完善了本次实验。 实验中遇到的问题是： 1由于编写代码时，是参照课本上的源程序而写的，但在第一次编译时没有成功。仔细检查程序发现，是书上的程序BCD-SSD时，第二个case temp2语句中的digit1错误，应是digit2。2实验中硬件仿真时的锁定引脚很重要，必须做到两点：一是正确对号入座。二是根据实验程序正确确认数码管的7段连接。八、问题及思考修改程序要求显示0-9和由以上可知，只需去掉一个变量，如下：architecture counter1 of counter is begin process (clk,reset) variable temp1: integer range 0 to 10; begin-counter1:- if (reset=1) then temp1 := 0; elsif (clkevent and clk = 1) then temp1 := temp1+1; if (temp1=10) then temp1 := 0; end if; end if; -BCD to SSD conversion: - case temp1 is when 0=digit1digit1digit1digit1digit1digit1digit1digit1digit1digit1 null; end ca