【正文】 目錄 引言 ................................................................................................................................. 1 ............................................................................................................ 0 ....................................................................................................................... 0 系統(tǒng)構(gòu)成 ............................................................................................................ 2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程 ..................................................................................................... 2 ................................................................................................................ 3 鑒別功能 ............................................................................................................ 3 鎖存功能 ............................................................................................................ 3 轉(zhuǎn)換功能 ............................................................................................................ 3 三選一功能 ......................................................................................................... 3 倒計(jì)時(shí)功能 ......................................................................................................... 4 片選功能 ............................................................................................................ 4 顯示功能 ............................................................................................................ 4 整體結(jié)構(gòu)電路圖 .................................................................................................. 5 ....................................................................................................................... 0 鑒別模塊代碼 ..................................................................................................... 5 鎖存器模塊源代碼 .............................................................................................. 6 模塊源代碼 ......................................................................................................... 6 三選一模塊源代碼 .............................................................................................. 7 倒計(jì)時(shí)模塊源代碼 .............................................................................................. 7 片選模塊源代碼 .................................................................................................. 8 顯示模塊源代碼 .................................................................................................. 9 頂層文件源代碼 .................................................................................................. 9 ...........................................................................................................11 ........................................................................................................................ 13 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 14 1 引言 隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，搶答器被廣泛的運(yùn)用于很多的娛樂(lè)節(jié)目，其作用也是越來(lái)越大。 近年來(lái)，隨著社會(huì)的迅猛發(fā)展，搶答器得到了廣泛的運(yùn)用。很多的電視臺(tái)都會(huì)播放一些娛樂(lè)節(jié)目，在節(jié)目過(guò)程中都會(huì)添加一些娛樂(lè)節(jié)目，尤其是互動(dòng)性的競(jìng)爭(zhēng)游戲，這樣都會(huì)使用到搶答器，這樣使得對(duì)搶答器的要求也越來(lái)越高，當(dāng)然也更進(jìn)一步體現(xiàn)了搶答器的價(jià)值。 結(jié)合這種的背景，結(jié)合一些娛樂(lè)節(jié)目的實(shí)際情況，并發(fā)出真正適合我們特點(diǎn)的智能顯示控制系統(tǒng)已經(jīng)成為當(dāng)前的主要任務(wù)，智能控制的效果能直接影響到大家對(duì)此娛樂(lè)節(jié)目的認(rèn)可，同時(shí)好的智能控制也能為大家?guī)?lái)很 多方便。通過(guò)對(duì)搶答器基本原理的了解，我們可以設(shè)計(jì)多路搶答器，讓節(jié)目可以有更多得人參與。 同時(shí)我們可以 全面熟悉、掌握 VHDL 語(yǔ)言基本知識(shí)，掌握利用 VHDL 語(yǔ)言對(duì)常用的的組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路編程，把編程和實(shí)際結(jié)合起來(lái)，熟悉編制和調(diào)試程序的技巧，掌握分析結(jié)果的若干有效方法，進(jìn)一步提高上機(jī)動(dòng)手能力，培養(yǎng)使用設(shè)計(jì)綜合電路的能力，養(yǎng)成提供文檔資料的習(xí)慣和規(guī)范編程的思想。 四路搶答器由 鑒別模塊、鎖存器模塊、轉(zhuǎn)換模塊、三選一模塊、倒計(jì)時(shí)模塊、片選模塊和顯示模塊等模塊的電路組成，顯示 電路、鎖存器、轉(zhuǎn)換電路將搶中選手的編號(hào)顯示輸出；主持人開(kāi)關(guān)啟動(dòng)和鑒別電路；答題限時(shí)即倒計(jì)時(shí)電路，實(shí)現(xiàn)答題時(shí)間結(jié)束和答題完成報(bào)警。基于 FPGA，經(jīng)過(guò)程序設(shè)計(jì)、調(diào)試、仿真、下載和軟硬件聯(lián)合調(diào)試等工作，實(shí)現(xiàn)了搶答功能。 ，同時(shí)供 4 個(gè)選手參賽，編號(hào)分別為 1 到 4。每位選手用一個(gè)答題按鈕。 ，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的清零和搶答的開(kāi)始。 。搶答開(kāi)始后，如果有選手按下了搶答按鈕，其編號(hào)立即鎖存并顯示在 LED 數(shù)碼管上，同是揚(yáng)聲器報(bào)警。此外，禁止其他選手 2 再次搶答。選 手的編號(hào)一直保存直到主持人清除。 擴(kuò)展功能： ，可由主持人設(shè)定搶答時(shí)間。當(dāng)搶答開(kāi)始后。定時(shí)其開(kāi)始倒計(jì)時(shí)，并顯示在 LED 上，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)聲提醒、 ，停止倒計(jì)時(shí)，并講倒計(jì)時(shí)時(shí)間顯示在 LED上，同時(shí)報(bào)警 ，無(wú)人搶答時(shí)，電路報(bào)警提醒主持人，此后的搶答按鍵無(wú)效。 ，開(kāi)始答題。規(guī)定答題時(shí)間為： 10s，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，選手答完題，手動(dòng)報(bào)警。若在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，未完成答題，報(bào)警提示。答題時(shí)，顯示答題剩余時(shí)間。 ： 100ms。 系統(tǒng)構(gòu)成 圖 1 智能搶答器功能模塊劃分圖 該智能搶答器分為七個(gè)模塊，分別為：鑒別模塊、鎖存器模塊、轉(zhuǎn)換模塊、三選一模塊、倒計(jì)時(shí)模塊、片選模塊和顯示模塊。 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程 ，可由主持人設(shè)定搶答時(shí)間。當(dāng)搶答開(kāi)始后。定時(shí)其開(kāi)頂層文件 QDQ daojishi 模塊 sanxuanyi模塊 pianxuan模塊 xianshi模塊 jianbie模塊 suocunqi 模塊 zhuanhuan模塊 3 始倒計(jì)時(shí)，并顯示在 LED 上，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)聲提醒、 ，停止倒計(jì)時(shí)，并講倒計(jì)時(shí)時(shí)間顯示在 LED上，同時(shí)報(bào)警 ，無(wú)人搶答時(shí)，電路報(bào)警提醒主持人，此后的搶答按鍵無(wú)效。 ，開(kāi)始答題。規(guī)定答題時(shí)間為： 10s，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，選手答完題，手動(dòng)報(bào)警。若在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，未完成答題，報(bào)警提示。答題時(shí)，顯示答題剩余時(shí)間。 ： 100ms。 鑒別功能 鑒別模塊 jianbie 如圖 2 所示，輸入信號(hào) CLK 和 CLR，若 CLR=“ 0”，表示無(wú)人按鍵，輸出信號(hào) Q 為 0；若 CLR=“ 1”，表示有人按鍵，輸出信號(hào) Q 為 1。 鎖存功能 鎖存器模塊 suocunqi如圖 3 所示，鎖存器對(duì)四位答題者的結(jié)果進(jìn)行鎖存，并將其賦給輸出信號(hào) Q1， Q2， Q3， Q4。 轉(zhuǎn)換功能 轉(zhuǎn)換模塊 zhuanhuan 如圖 4所示，把搶答結(jié)果轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)。 三選一功能 三選一模塊 sanxuanyi 如圖 5 所示，用三位二進(jìn)制數(shù)分別表示搶答者的號(hào)數(shù)及其倒計(jì)時(shí)，輸出信號(hào) Q。 4 倒計(jì)時(shí)功能 倒計(jì)時(shí)模塊 daojishi 如圖 6 所示，用兩個(gè)四位二進(jìn)制數(shù)表示倒計(jì)時(shí)，定義變量 HH， LL，由時(shí)鐘 CLK 和使能信號(hào) EN 控制。當(dāng) HH==0， LL==0 時(shí)，發(fā)出聲音停止計(jì)時(shí)，輸出 H（ XXX）， L(XXX)。 片選功能 片選模塊 pianxuan 如圖 7 所示，對(duì)三個(gè)七段數(shù)碼管進(jìn)行選擇。 顯示功能 顯示模塊 xianshi如圖 8 所示，將所有進(jìn)程中的數(shù)值轉(zhuǎn)換成七位二進(jìn)制數(shù)。 CLKCLRQjianbieinst12 D1D2D3D4CLKCLRQ1Q2Q3Q4ALMsuocunqiinst4 D1D2D3D4Q[3..0]zhuanhuaninst6 SEL [2. .0]D 1[ 3. .0]D 2[ 3. .0]D 3[ 3. .0]Q[ 3. .0]sanx uany iins t3 圖 2 jianbie 模塊 圖 3 suocunqi 模塊 圖 4 zhuanhuan 模塊 圖 5 sanxuanyi 模塊 CLKENH[3..0]L[3..0]SOU NDdao jishiins t CLK a[2..0]pianxuaninst2 D [3. .0]Q[ 6. .0]x ians hiins t5 圖 6 daojishi 模塊 圖 7 pianxuan 模塊 圖 8 xiandhi 模塊 5 整體結(jié)構(gòu)電路圖 LIBRARY IEEE。 USE 。 ENTITY jianbie IS PORT(CLK,CLR:IN STD_LOGIC。 Q :OUT