按键控制数码管
1.实验目标
拓展FPGA的应用,加强对FPGA设计原理的认识,提高Quartus II使用能力。
熟悉元件参数设置,学会仿真和下载到开发板调试,培养差错和排错的能力。
2.实验方案
调出计数器IP核,配置参数:1,异步清零信号;2,使能控制信号;3,上计下计控制信号;4,四位输出结果。
其中异步清零信号接key0,时钟信号接key1,使能信号接SW0,上计下计信号接SW1。
4-8译码器连接计数四位输出和LED数码管,使计数器具有递增/递减计数和复位的功能,实现十六进制计数,并通过数码管显示。
3.实验步骤
3-1.先新建工程,设置好相应的项目名,保存在英文路径之下,然后选择芯片cycloneII EP2C35F672C6。
3-2.新建顶层图,然后保存在新建工程的文件夹里,文件名应与项目名保持一致。
3-3.双击顶层图空白处,选择相应的元件添加,其中计数器IP核参数设置为输入端有异步清零信号;使能控制信号;上计下计控制信号;输出端有四位结果输出。
3-4.设置总线,使计数器的输出端接到译码器的4个输入端
3-5.用线将元件引脚连接起来,完成原理图(图1)
图1
3-6.运行分析综合,确认成功后保存。
3-7.选择Assignments--Pin Planner配置引脚。
根据开发板上的引脚对应的元件,在Location处作相应的设置。
3-8.当全部引脚设置好后,运行全编译,直至编译成功。
3-9.编译后将生成的sof文件下载到开发板中进行检测。
4.实验验证
检测前数码管显示“0”,拨动使能端SW0,使计数器开始工作。
按下key1一次,数码管显示数字增加1。
拨动SW1选择递减计数模式,重复相同操作,数码管显示数字将减小1。
按下key0,计数器复位,数码管重新显示为“0”,证明电路功能已实现,实验成功。
5.实验心得
通过这次试验,我学习了Quartus II软件的基本操作,基本学会设置元件及引脚、运行编译、仿真等操作,掌握了一些使用技巧。
在学习过程中,我逐渐领悟到FPGA的设计原理和具体设计流程及方法,拓展了我对硬件电路设计的认识。
我认为引脚设置是本次试验重要的一步,因为必须根据实际FPGA板中引脚对应连接的具体元件进行设置,检验时按下板上对应的按键才能去检测设计是否无误。