數(shù)字式競(jìng)賽搶答器vhdl-資料下載頁(yè)
2025-06-19 22:29本頁(yè)面
【正文】 q : OUT STD_LOGIC。 qn: OUT std_logic_vector(9 downto 0))。END divf。ARCHITECTURE behav OF divf IS signal rst: std_logic。 signal qn1:std_logic_vector(9 downto 0)。 BEGIN PROCESS (clk,rst) BEGIN if rst=39。139。 then qn1= 0000000000。 elsif clk39。event and clk=39。139。 then qn1=qn1+1。 end if。 END PROCESS。 rst=39。139。 when qn1=1000 else 39。039。 qn=qn1。 計(jì)數(shù) q=qn1(9)。 分頻輸出,1000分頻END behav。三、 仿真結(jié)果及分析系統(tǒng)總體框圖：對(duì)于各個(gè)模塊的仿真測(cè)試所得結(jié)果，仿真波形分析如下： 信號(hào)鑒別模塊：仿真結(jié)果： 本模塊主要實(shí)現(xiàn)搶答功能。當(dāng)rst信號(hào)為‘1’，en信號(hào)為‘1’時(shí)，搶答開始，當(dāng)有一路正常獲得搶答時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)封鎖另外三路的搶答信號(hào)，只允許一人處于答題狀態(tài)；當(dāng)主持人沒有允許搶答時(shí)，若有人超前搶答，警報(bào)會(huì)響起，同時(shí)只要有人搶答那么搶答顯示臺(tái)（states）會(huì)顯示哪一個(gè)在搶答。如上圖示，在系統(tǒng)第一個(gè)復(fù)位信號(hào)來(lái)臨后，電路自動(dòng)復(fù)位，在允許搶答信號(hào)來(lái)臨之前（即en=‘0’），b臺(tái)超前搶答，此時(shí)警報(bào)響起（即超前搶答警報(bào)信號(hào)fangui獲得一個(gè)頻率很高的脈沖，就會(huì)響起），之后主持人復(fù)位，并允許搶答，a臺(tái)最先搶答，此時(shí)搶答顯示臺(tái)顯示其臺(tái)號(hào)1。 計(jì)時(shí)模塊：仿真結(jié)果：本模塊主要實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)功能。當(dāng)rst信號(hào)為‘1’時(shí)，計(jì)時(shí)復(fù)位為30秒倒計(jì)時(shí)，主持人允許的en信號(hào)為‘1’時(shí)，開始進(jìn)行倒計(jì)時(shí)，系統(tǒng)時(shí)鐘每來(lái)一個(gè)上升沿，倒計(jì)時(shí)減1，當(dāng)?shù)?0秒倒計(jì)時(shí)計(jì)玩仍然無(wú)人搶答時(shí)，警報(bào)指示燈亮(即warn=‘1’)，若有人搶答主持人可以按下中止鍵（即stop=‘1’），這樣倒計(jì)時(shí)就會(huì)回到30秒初始狀態(tài)。圖示的情況為在倒計(jì)時(shí)16秒時(shí)，主持人按下中止鍵，計(jì)時(shí)器變?yōu)槌跏贾?0，在下一輪搶答過(guò)程中，倒計(jì)時(shí)為0時(shí)仍然無(wú)人搶答，此時(shí)警報(bào)指示信號(hào)亮（即warn=‘1’）。計(jì)分模塊：仿真結(jié)果：本模塊主要實(shí)現(xiàn)記分功能，其工作情況為：系統(tǒng)復(fù)位信號(hào)來(lái)臨（即rst=‘1’），將每個(gè)選手的得分預(yù)置為5分，搶答顯示臺(tái)顯示為0即無(wú)人搶答，當(dāng)主持人允許搶答時(shí)，若有人搶答，答對(duì)（即add=‘1’，假設(shè)所有人都答對(duì)了）的加一分，答錯(cuò)(即add=‘0’)的減一分，沒有搶答的保持不變。圖示，開始后a臺(tái)連續(xù)搶答5題，且都答對(duì)，a_out變成10了，之后c臺(tái)連續(xù)搶答成功，且都答對(duì)加分，最高記到了15分?jǐn)?shù)碼管顯示位F，此時(shí)獲勝并把分?jǐn)?shù)重新置為0。BCD7段譯碼模塊：仿真結(jié)果： 本模塊主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入的7段輸出。主要是0到9的數(shù)分別譯出，10到15都譯為“0000000”，實(shí)現(xiàn)了設(shè)置的功能。一千分頻模塊：仿真結(jié)果：本模塊實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)的一千分頻。另外還可以取其中的其他位，實(shí)現(xiàn)其他分頻。如上圖，qn[0]實(shí)現(xiàn)兩分頻，qn[5]實(shí)現(xiàn)64分頻，qn[6]實(shí)現(xiàn)128分頻，等等。頂層模塊： 本模塊為頂層文件，是綜合搶答器鑒別模塊、搶答器計(jì)時(shí)模塊、搶答器記分模塊、BCD7段譯碼模塊和一千分頻模塊而成。在其仿真波形中描述的情況為：第一次系統(tǒng)復(fù)位后，主任人還沒有宣布搶答開始，但a臺(tái)超前搶答了，fangui信號(hào)脈沖波形出現(xiàn)了，主持人就知道a犯規(guī)了；接著第二輪系統(tǒng)復(fù)位后，主持人宣布搶答開始，b臺(tái)先搶答成功，搶答顯示臺(tái)號(hào)顯示為3，單答題錯(cuò)誤（add=‘0’），故減分，相應(yīng)的數(shù)碼管顯示其總分情況。四、 心得體會(huì)這次實(shí)驗(yàn)，首先最難的就是模塊的劃分，必須先有一個(gè)總體的規(guī)劃，然后細(xì)化去寫每個(gè)模塊的程序，我在寫程序的過(guò)程中，參考了課程使用的課件，參考了網(wǎng)上資料，覺得vhdl程序結(jié)構(gòu)特別嚴(yán)密，并且quartus ii軟件能為我找出程序語(yǔ)法上的低級(jí)失誤，低級(jí)錯(cuò)誤，使我對(duì)于vhdl語(yǔ)法規(guī)則有了更加深刻的理解。此外，在仿真的過(guò)程中，開始時(shí)經(jīng)常忘了將當(dāng)前實(shí)體設(shè)置為頂層實(shí)體使得仿真過(guò)程中出現(xiàn)了多次錯(cuò)誤，所以進(jìn)過(guò)這次實(shí)驗(yàn)我大概有了一個(gè)仿真的固定步驟，一步一步來(lái)才不至于出現(xiàn)這種問(wèn)題?？傊?，這次實(shí)驗(yàn)還是收獲頗豐的，我知道了采用自頂向下的設(shè)計(jì)思想，那么頂層的設(shè)計(jì)就很重要，頂層設(shè)計(jì)好后，下面各部分寫起來(lái)就比較清楚容易
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