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文档简介

1、 基于FPGA的环形计数器与扭环形计数器 张铭郎 于业弘 解宇 李恩来 刘丽娟Summary：为了实现能自启动的模8右移扭环形计数器和模4右移环形计数器的功能，以FPGA和verilog硬件描述语言为基础，包含IC181和IC182模块，以及21mux二选一选择器，实现了控制流水灯做出一些简单的控制。Key：FPGA；verilog；环形计数器；扭环形计数器：TP311 ：A：1009-3044（2019）09-0215-02随着现代世界的发展，人们对夜生活的要求与日渐增，五彩斑斓的LED走入人们的视线之中，并且随着科技的发展，EDA设计得到不断地进步，LED灯展现花样逐渐增多，本次设计是使用

2、LED灯中最为简单的流水灯。因为流水灯可使用环形计数器与扭环形计数器来控制其亮灭顺序。1 原理FPGA即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。Verilog HDL是一种硬件描述语言，以文本形式来描述数字系统硬件的结构和行为的语言，用它可以表示逻辑电路图、逻辑表达式，还可以表示数字逻辑系统所完成的逻辑功能。本次设计使用的IC181的模块是模4右移环形计数器模块，而模块IC182是模8右移扭环形计数器模块。2 总体设计3

3、 详细设计3.1 设计要求设计一个能自啟动的模8右移扭环形计数器和模4右移环形计数器。3.2 设计原理对模8右移扭环形计数器状态图，通过卡诺图化简得到：Q3=Q2；Q2=Q1；Q1=Q0；Q0=！（Q2#Q1#Q0）；对模4右移环形计数器状态图，通过卡诺图化简，得到：Q3=Q2；Q2=Q1；Q1=Q0；Q0=！（Q2&（Q1#！Q0）；3.3 原理图本实验使用了二选一选择器，IC181八位位移扭环形计数器，IC182四位环形计数器，和分频模块构成的。4 仿真图经过电脑的仿真，做出仿真的结果，如下图所示。5 验证6 总结经过此次课设，设计了环形计数器和扭环形计数器的自启动。我们对数字电路有了更深

4、的认识，对以后在数字电路这一块的设计有了新的方法供我选择。对于verilog硬件语言的了解，让我看到了我的不足，我们不能只看足眼前，而放弃对未来的知识的学习。Reference：1 邹道胜，朱如琪，陈赜.CPLD/FPGA与ASIC设计实践教程M.2版.北京：科学出版社，2010.2 蒋小燕，俞伟钧，张立臣.EDA技术及VHDLM.南京：东南大学出版社，2008.3 吴延海.EDA技术及应用M.陕西：西安电子科技大学出版社，2012.【通联编辑：唐一东】电脑知识与技术2019年9期电脑知识与技术的其它文章基于数据挖掘聚类算法的学生成绩分析KNN数据挖掘算法在霾等级预报中的应用实物大数据手段在数字化档案系统中的

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