数字系统课程设计辩论赛计时器.doc

数字系统设计实验课程设计题目：辩论赛计时器 学生姓名：文超周 李 旭1138019 1138033 班级专业：11级自动化 指导教师：潘秀琴 1 实验名称：辩论赛计时器2 实验学时：24学时3 实验目的： 1、深入了解Verilog HDL语言语法。2、 学会独立思考、设计及实现较大规模的数字电路系统。4 实验要求 实验报告应包含实验目的、实验原理，设计思路，实验程序，实验结果，实验总结。其中具体要求为：1） 程序实现模块化设计，写出设计思路，认真标注代码注释；2） 达到正确地运行结果；3） 实验中出现的问题进行详细总结。5 实验原理：本实验中将依照现有辩论赛规则，制作一个简易的计时装置。辩论赛由开篇立论、双方攻辩、攻辩小结、自由辩论和总结陈词五部分组成。1） 开篇立论、攻辩小结、总结陈词部分需一方发言终止后，另一方才允许发言。2） 双方攻辩和自由辩论 中，双方需要交替发言，一方发言时，本方计时器工作；另一方计时器处于停滞状态。本实验中要完成倒数计时，状态控制与过渡，文字提示的显示，按键消抖等功能。系统正常工作时，发光二极管循环闪烁提醒辩手时间的流逝；八段数码管显示剩余时间；发光数码管显示发言者属于哪一方（正方/反方）；拨码开关控制是对正方计时，还是对反方计时；按键1控制计时状态；按键2实现计时状态的转换。6 实验步骤：1) 根据实验要求作预习报告。2) 根据实验需求，进行程序的设计。3) 根据以前设计的经验，反复调试程序。4) 调试通过，下载到FPGA开发板上进行实践调试。5) 完成整个过程，写实验报告。7 实验结果 8 附录：module keshe(clk,stop,zf,C,R,led_seg,led_dig,ledin,zt,ft);input clk,stop,zf,zt,ft;/stop-正方或反方倒计时使能0-有效 zf-选择正方或反方1-选择正方0-选择反方 zt/ft分别为正方或反方清零output C,R,led_seg,led_dig,ledin;/设定点阵管脚 C-1亮R-0亮 设定LED显示管脚led_seg-1亮,led_dig-0亮,reg 5:0z,f; /z循环控制正方倒计时30-00 f循环控制反方倒计时30-00reg 0:7R,ledin;reg 0:15C;reg 0:7led_seg,led_dig;reg 4:0m; reg 2:0n; /计时器reg 25:0i,j;reg tick1,tick2;reg ts;reg 3:0zs,zg,fs,fg;/正方十位 正方个位 反方十位 反方个位integer jjjj;always (posedge clk)/分频beginif(i=9999999)begintick1=tick1;i=0;endelsei999)begintick2=tick2;j=0;endelsej=j+1;endalways (posedge tick1)begin if(zf)beginif(stop=0) /z循环控制正方倒计时30-00beginif(z=0)begin z=30;zs=3;zg=0;endelse begin z=z-1;zs=z/10;zg=z%10;endif(zt) /正方倒计时清零操作 begin z=30;zs=0;zg=0;endendend elsebeginif(stop=0) /f循环控制反方倒计时30-00begin if(f=0)begin f=30;fs=3;fg=0;end else begin f=f-1;fs=f/10;fg=f%10;end if(ft) /反方倒计时清零操作 begin f=30;fs=0;fg=0;endendendendalways (posedge tick2)begin case(n) 0:begin led_dig=8b11011111; case(zs) /显示正方十位0-3 0:led_seg=8b11111100; 1:led_seg=8b01100000;2:led_seg=8b11011010;3:led_seg=8b11110010;4:led_seg=8b01100110;5:led_seg=8b10110110;6:led_seg=8b10111110; endcase end 1:begin led_dig=8b11101111; case(zg) /显示正方个位0-9 0:led_seg=8b11111100; 1:led_seg=8b01100000;2:led_seg=8b11011010;3:led_seg=8b11110010;4:led_seg=8b01100110;5:led_seg=8b10110110;6:led_seg=8b10111110;7:led_seg=8b11100000;8:led_seg=8b11111110; 9:led_seg=8b11110110; endcaseend2:begin led_dig=8b11111101; case(fs) /显示反方十位0-3 0:led_seg=8b11111100; 1:led_seg=8b01100000;2:led_seg=8b11011010;3:led_seg=8b11110010;4:led_seg=8b01100110;5:led_seg=8b10110110;6:led_seg=8b10111110; endcase end3:begin led_dig=8b11111110; case(fg) /显示反方个位0-9 0:led_seg=8b11111100; 1:led_seg=8b01100000;2:led_seg=8b11011010;3:led_seg=8b11110010;4:led_seg=8b01100110;5:led_seg=8b10110110;6:led_seg=8b10111110;7:led_seg=8b11100000;8:led_seg=8b11111110; 9:led_seg=8b11110110; endcase end endcase if(n=4) n=0; else n5)/显示正方begin case(m)0:begin C=16b0001000000000000;R=8b01111111;end1:begin C=16b0000100001111110;R=8b10111111;end2:begin C=16b0111111100001000;R=8b11011111;end3:begin C=16b0000100000101000;R=8b11101111;end4:begin C=16b0001111000101110;R=8b11110111;end5:begin C=16b0010001000101000;R=8b11111011;end6:begin C=16b0100001000101000;R=8b11111101;end7:begin C=16b1000011011111111;R=8b11111110;endendcaseif(m=7) m=0; else m5)/显示反方begin case(m) 0:begin C=16b0001000001111110;R=8b01111111;end1:begin C=16b0000100001000000;R=8b10111111;end2:begin C=16b0111111101111110;R=8b11011111;end3:begin C=16b0000100001100010;R=8b11101111;end4:begin C=16b0001111001010100;R=8b11110111;end5:begin C=16b0010001001001000;R=8b11111011;end6:begin C=16b0100001001010100;R=8b11111101;end7:begin C=16b1000011001000011;R=8b11111110;endendcase if(m=7) m=0; else m=m+1;endelse if(zf=1 & z6)/正方闪烁beginif(jjjj20000)beginjjjj=jjjj+1;endelsebeginjjjj=0;endif(jjjj10000)begincase(m)0:begin C=16b0001000000000000;R=8b01111111;end1:begin C=16b0000100001111110;R=8b10111111;end2:begin C=16b0111111100001000;R=8b11011111;end3:begin C=16b0000100000101000;R=8b11101111;end4:begin C=16b0001111000101110;R=8b11110111;end5:begin C=16b0010001000101000;R=8b11111011;end6:begin C=16b0100001000101000;R=8b11111101;end7:begin C=16b1000011011111111;R=8b11111110;endendcaseif(m=7) m=0; else m=m+1;endelsebeginC=16b00000000000000000;R=8b00000000;endendelse if(zf=0 & f6)/反方闪烁beginif(jjjj20000)beginjjjj=jjjj+1;endelsebeginjjjj=0;endif(jjjj9999)begincase(m)0:begin C=16b0001000001111110;R=8b01111111;end1:begin C=16b0000100001000000;R=8b10111111;end2:begin C=16b0111111101111110;R=8b11011111;end3:begin C=16b0000100001100010;R=8b11101111;end4:begin C=16b0001111001010100;R=8b11110111;end5:begin C=16b0010001001001000;R=8b11111011;end6:begin C=16b0100001001010100;R=8b11111101;end7:begin C=16b1000011001000011;R=8b11111110;endendcaseif(m=7) m=0; else m=m+1;endelsebeginC=16b00000000000000000;R=8b00000000;endendendalways (posedge tick1)beginif(zf)beginledin=8b00001111;if(zs=0 & z