第05章 可控流水灯的设计_第1页
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第5章可控流水灯设计目录5.1项目需求分析5.2项目理论知识5.3项目设计5.4项目实施与调试5.5项目总结与拓展5.1项目需求分析控制１６个LED灯进行流水灯显示.设计４种显示模式状态:(１)从左到右逐个点亮LED灯;(２)从右到左逐个点亮LED灯;(３)从中间到两边逐个点亮LED灯;(４)从两边到中间逐个点亮LED灯.４种模式状态循环切换,由复位键Rst控制系统的运行与停止.5.2项目理论知识5.2.1有限状态机5.2.2有限状态机的设计5.2.1有限状态机

有限状态机(FiniteStateMachine,FSM)是表示有限个状态以及状态之间的转移和动作的数学模型,由时序电路和组合电路组成。状态机的基本操作有２种:(１)状态机的内部状态转换.(２)产生输出信号序列.5.2.1有限状态机

建立有限状态机主要有２种方法:状态转移图(状态图)和状态转移表(状态表).5.2.2有限状态机的设计一、典型的状态机二、有限状态机的描述方法(１)一段式FSM描述方法(２)两段式FSM描述方法(３)三段式FSM描述方法5.3项目设计5.3.1项目功能分析5.3.2项目软件设计5.3.1项目功能分析5.3.2项目软件设计采用文本输入法,使用VerilogHDL语言描述可控流水灯设计5.4项目实施与调试5.4.1项目实施5.4.2项目调试5.4.1项目实施一、设计输入１．建立工程２．建立设计文件二、设计处理三、设计校验四、器件编程5.4.2项目调试一、电路调试(１)根据项目需要引入２０MHz时钟源;(２)接通电源,观察１６个LED灯的闪烁状态,看是否随时钟变化进行４个显示状态切换.二、故障分析与排除１．LED灯显示不正确故障原因:状态机输出不正确,外围电路引脚配置错误.故障排除:检查状态转换时输出的设置,如果不正确,重新根据状态对输出进行设置.如果正确,检查外围电路引脚配置顺序.２．状态切换不正确故障原因:状态转换工作不正常.故障排除:首先检查当前状态(现态)的设置是否正确,如果不正确,重新设置当前状态;如果正确,则检查下一个状态(次态)的设置是否正确.5.5项目总结与拓展5.5.1项目总结5.5.2项目拓展5.5.1项目总结１．掌握有限状态机的结构和基本操作２．掌握有限状态机的典型设计模型和方法5.5.2项目拓展设计实现一个３２位心形流水灯,如图５Ｇ１０所示,显示模式如下:(１)从左至右逐个点亮LED灯(LED１→LED３２);(２)从右至左逐个点亮LED灯(LED３２→LED１);(３)从中间到两边逐个点亮LED灯(LED１→LED１６,LED３２→LED１７);(４)从两边到中间逐个点亮LED灯(LED１６→LED１,LED１７→LED３２);(５)从每边一半向两

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