【正文】 示DATA RADIX = HEX；CONTENTBEGIN00 ： 2f；———以16進(jìn)制表示的ROM內(nèi)的各字節(jié)單元的地址和保存的數(shù)據(jù)01 ： 6c；02 ： f8；……fd ： ee；fe ： 72；ff ： 00；END； 用FPGA內(nèi)部的邏輯單元設(shè)計一個ROM本系統(tǒng)也可以定義一個常數(shù)數(shù)組來存儲漢字信息。在該系列對話框中設(shè)置輸出數(shù)據(jù)線寬度為11，存儲單元的數(shù)量為2048。 Symbol對話框本設(shè)計可以選擇204816的結(jié)構(gòu)，用來構(gòu)成一個能保存128個漢字的只讀存儲器ROM。Flex10k10中共有3個嵌入式數(shù)組塊(EAB)，每塊大小均為2k，可構(gòu)成20481，10242，5124，2568等4種類型RAM/ROM中的任意一種。high)then x=0； else x=x+1； end if； end if； end if； end if；end process；此進(jìn)程根據(jù)定義的信號n來控制x遞增的速度，n由外部的按鍵控制。)then tx：=0； x=0； elsif(rising_edge(clk_scan))then if(flag_scan=39。在用VHDL編程的時候，可以定義一個變量x作為“滑窗”在ROM上的起始地址，設(shè)計一個進(jìn)程按一定的頻率對x進(jìn)行累加，再設(shè)計一個進(jìn)程將以x為起始地址的長度為32的ROM中的區(qū)域動態(tài)顯示在LED點(diǎn)陣中。039。039。high)then t=0； else t=t+1； end if； if(t =t39。如此進(jìn)行，就可以在LED點(diǎn)陣模塊上滾動顯示ROM中存儲的漢字。 () 滾動顯示多漢字信息的原理示意圖 漢字的顯示第二步工作的步驟是：先在掃描模塊的控制下，由地址線確定每次由ROM送出某一列的16個LED所要顯示的漢字的控制字節(jié)數(shù)據(jù)，同時由掃描模塊輸出的5位掃描碼經(jīng)兩個416譯碼器解碼后決定相應(yīng)的某一列可以被點(diǎn)亮，而另外31列都不能被點(diǎn)亮。以這種方式將若干個漢字的數(shù)據(jù)貯存在存貯器內(nèi)，就完成了圖像數(shù)據(jù)庫的建立工作。 漢字的存儲用動態(tài)分時掃描技術(shù)使LED點(diǎn)陣模塊顯示圖像，需要進(jìn)行兩步工作。應(yīng)用時限流電阻可以放在X軸或Y軸。具體方法是，將8個88數(shù)組的顯示模塊組合成兩個16行16列的掃描結(jié)構(gòu)并將其串聯(lián)（）。最好將程序下載到制好的電路上驗(yàn)證。最后載入硬件系統(tǒng)證明了它的正確性。盡管這種方案有單片機(jī)軟件的支持較為靈活，但是由于受硬件資源的限制，未來對設(shè)計的變更和升級，總是難以避免要付出較多研發(fā)經(jīng)費(fèi)和較長投放市場周期的代價。而近年來，受到成本壓力的影響，國際上一些知名的LED顯示屏企業(yè)也逐步把 生產(chǎn)基地移到了中國，如巴可在北京設(shè)立了顯示屏生產(chǎn)基地，Lighthouse在惠州也擁有生產(chǎn)基地，Daktronics、萊茵堡都在國內(nèi)設(shè)立了生產(chǎn)工廠。除了體育場館之外，奧運(yùn)會和世博會等重大活動召開的另一直接推動領(lǐng)域就是廣告領(lǐng)域國內(nèi)外的廣告公司必然會看好奧運(yùn)會和世博會帶來的商機(jī)，因此必然會增加廣告用屏的數(shù)量來提高自身收入，從而促進(jìn)了廣告用屏市場的發(fā)展。目前，LED已經(jīng)廣泛應(yīng)用在銀行、火車站、廣告、體育場館之中。本系統(tǒng)利用數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計自動化(EDA)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了全硬件方式的LED點(diǎn)陣顯示。本系統(tǒng)由掃描控制模塊、只讀存儲器ROM和FPGA外面的LED點(diǎn)陣顯示模塊、一個反相器和兩個416譯碼器構(gòu)成?；贔PGA的滾字屏顯示設(shè)計 李涵三明學(xué)院2006級電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè) 福建三明 365004[摘要]: 本文對基于FPGA控制的LED漢字滾動顯示器的設(shè)計方法進(jìn)行了探討。文中首先介紹了LED發(fā)光二極管點(diǎn)陣的控制原理；然后研究了在LED發(fā)光二極管點(diǎn)陣上滾動顯示漢字的方法；最后，用VHDL語言程序設(shè)計了一個完整的LED漢字滾動顯示器。FPGA定義的只讀存儲器ROM中保存了要顯示的漢字的數(shù)據(jù)，并以16位的數(shù)據(jù)寬度輸出到LED陣顯示模塊的行端，配合列掃描控制共同完成漢字的滾動顯示。[關(guān)鍵詞]：FPGA LED EDA 動態(tài)掃描第1章 緒 論 本設(shè)計的研究背景和研究目的受到體育場館用LED顯示屏需求快速增長的帶動，近年來，中國 LED顯示屏應(yīng)用逐步增多。 20062010年中國LED顯示屏市場規(guī)模2008年奧運(yùn)會的召開將會直接推動體育場用屏幕數(shù)量的快速增加，同時，由于奧運(yùn)會用屏對LED顯示屏的質(zhì)量要求也較高，因此，高端屏幕的使用比例也將會增加，數(shù)量和質(zhì)量的提高帶動LED顯示屏市場的增長。目前，本土LED顯示屏生產(chǎn)企業(yè)除供應(yīng)國內(nèi)需求外，還不斷把產(chǎn)品出口到國外市場。 研究內(nèi)容及方法采用傳統(tǒng)方法設(shè)計的漢字滾動顯示器，通常需要使用單片機(jī)、存儲器和制約邏輯電路來進(jìn)行PCB（印制電路板）板級的系統(tǒng)集成。在EDA工具軟件QuartusII的支持下，本設(shè)計通過了編譯、適配和軟件仿真驗(yàn)證。系統(tǒng)的VHDL程序編好過后先在實(shí)驗(yàn)室的EDA實(shí)驗(yàn)箱上下載調(diào)試，成功過后再根據(jù)電路焊接相應(yīng)的電路板。本文系統(tǒng)設(shè)計是采用一種32路動態(tài)分時掃描技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。例如如果想使左上角LED點(diǎn)亮，則Y0=1，X0=0即可。此外一次驅(qū)動一列或一行（8顆LED）時需外加驅(qū)動電路提高電流，否則LED亮度會不足。獲得圖像數(shù)據(jù)的步驟是，16共256個小方格的矩形框中，再在有筆劃下落處的小方格里填上“1”，無筆劃處填上“0”，這樣就形成了與這個漢字所對應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)在該矩形框上的分布，再將此分布關(guān)系以3216的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組成64個字節(jié)的數(shù)據(jù)，并保存在只讀存貯器ROM中。，某一時刻能在顯示數(shù)據(jù)序列中定位待顯示數(shù)據(jù)的地址指針可用下式計算： addr=n+m重復(fù)上述過程不斷修改ROM的地址區(qū)間的起始地址，轉(zhuǎn)向下一幅畫面的數(shù)據(jù)傳送和顯示。)then t=31； elsif(rising_edge(clk_scan))then if(t=t39。； else flag_scan=39。)then scan=ZZZZZ； elsif(rising_edge(clk_scan))then case t is when 0 = scan = 00000； when 1 = scan = 00001； …… when 30 = scan = 11110； when 31 = scan = 11111； when others = scan = ZZZZZ； end case； end if； end process； process(reset_n，clk_scan，t，x) 列數(shù)據(jù)的輸出 variable index：integer range 0 to L_SZ； begin if(reset_n=39。只讀存儲器ROM中鏈?zhǔn)降拇娣帕巳舾蓚€漢字的點(diǎn)陣信息，“滑窗”在這若干個漢字點(diǎn)陣信息上面滑動，我們通過“滑窗”看到的就是漢字的滾動顯示。039。high)then 通過n來控制tx的計數(shù)范圍 tx：=0； else tx：=tx+1； end if； if(tx=n8)then 通過n來控制x的增加 if(x=x39。為提高系統(tǒng)的集成度，本設(shè)計將點(diǎn)陣顯示的圖像數(shù)據(jù)庫建立在EPF10K10的片內(nèi)ROM中。級聯(lián)是QuartusII軟件自動完成的。點(diǎn)擊該對話框的“Mega Wizard PlugIn Manager”按鈕，并在出現(xiàn)的對話框中選擇storage LPM_ROM，“Mega Wizard PlugInManagerLMP ROM” 系列對話框。 “MegaWizard Pluglin Manager_LMP ROM”對話框。定義這個ROM的時侯必須初始化全部存儲單元。第4章 分頻電路 解決毛刺 FPGA與單片機(jī)相比，一個非常明顯的優(yōu)勢就在于它的高速性。但是這么大的分頻需要仿真時間很久。因此，為保證系統(tǒng)的穩(wěn)健性，一般情況下，都應(yīng)該給輸出信號去毛刺，使之變得干凈。格雷碼計數(shù)器的特點(diǎn)是相鄰的計數(shù)值只有一位不相同，即每次計數(shù)值改變時，只有一位信號會發(fā)生變化。這種方法的缺點(diǎn)是信號通過一個D觸發(fā)器后，就延遲了一個時鐘周期。139。 分頻電路的元件符號第5章 按鍵掃描電路 直接式/矩陣式按鍵數(shù)字系統(tǒng)中，常用的按鍵有直接式和矩陣式兩種。而矩陣式鍵盤控制比直接式按鍵要麻煩得多，但其優(yōu)點(diǎn)也是很明顯的，即節(jié)省I/O口。它有4行4列共8條線，每個按鍵都連著一條行線和列線。也就是說，當(dāng)PC3~PC0為0001時，當(dāng)1鍵按下時，PC7~PC4讀到的電平值為0010。例如PC3~PC2同時為1，當(dāng)按鍵0或者按鍵4被按下，PC7~PC4讀到的值都是0001，這樣根本無法判斷究竟是按鍵0，還是按鍵4被按下。 鍵盤消抖電路