【正文】 sel: in std_logic_vector(3 downto 0)。 use 。 補(bǔ)充： 以上程序是使用 4個(gè)撥碼開關(guān)對 LED 點(diǎn)陣進(jìn)行控制，若要用十六個(gè)撥碼開關(guān)，則只需加一個(gè)撥碼開關(guān)譯碼電路， 其功能引腳如圖 6： 圖 6 撥碼開關(guān)譯碼模塊引腳功能圖 、仿真結(jié)果 VHDL 語言源程序 列字符掃描信號產(chǎn)生源程序 library ieee。 列 選通按照 0000— 0001— 0010— ?? — 1110— 1111 依次循環(huán)，在選中某 列 時(shí)，對列進(jìn)行掃描， 當(dāng)某點(diǎn)列和行都為“ 1”時(shí)，該點(diǎn)被點(diǎn)亮 。 通過 循環(huán)進(jìn)行 4 位二進(jìn)制數(shù)計(jì)數(shù)，從而給點(diǎn)陣提供 列 選通信號，列選通引腳功能如圖 4： 圖 4 列 選通引腳功能圖 （ 2） 列字符掃描 模塊 由點(diǎn)陣的顯示原理及編程方法知：根據(jù)要顯示的數(shù)字寫出相應(yīng)的字型碼，然后根據(jù)逐行掃描的原理， 首先選通第一行， 接著，向行碼鎖存器寫入該行的字型碼。然后，按相同的方式選通第二行，寫第二行的字型碼??由此類推，直到寫完所有行的字型碼，完成一個(gè)字符的顯示。 點(diǎn)陣式 LED 顯示器采用逐行掃描式工作。 內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 3。 3 、工作原理及 框 圖 圖 2 總體電路原理圖 LED 點(diǎn)陣簡介 LED 點(diǎn)陣式顯示器不僅可以顯示數(shù)字，也可顯示所有西文字母和符號，與由單個(gè)發(fā)光二極管連成的顯示器相比，具有焊點(diǎn)少、連線少，所有點(diǎn)在同平面、亮度均勻、外形美觀等優(yōu)點(diǎn)，可以代替數(shù)碼管、符號管和米字管。 設(shè)計(jì)方案及實(shí)現(xiàn)情況 、設(shè)計(jì)思路 圖 1 設(shè)計(jì)思路 根據(jù)題目 設(shè)計(jì) 要求， 將撥碼開關(guān)的狀態(tài)通過 FPGA 的控制在 LED 點(diǎn)陣上顯示出來， 系統(tǒng)框圖如圖 1所示。 課程 設(shè)計(jì)內(nèi)容和 要求 、設(shè)計(jì)內(nèi)容 利用撥碼開關(guān)控制點(diǎn)陣進(jìn)行十六進(jìn)制數(shù)字顯示，主要包括撥碼開關(guān)譯碼電路，行選控制模塊和列字符掃描信號。 中北大學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 學(xué)生姓名 : 學(xué) 號： 學(xué) 院 : 電子與計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院 專 業(yè) : 微電子學(xué) 題 目 : 利用撥碼開關(guān)控制點(diǎn)陣進(jìn)行十六進(jìn)制 數(shù)字顯示 1 目 錄 課程設(shè)計(jì)目的 ???????????????????? ?????? 2 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求 ???????????????????? ??? 2 、 設(shè)計(jì)思路 ???????????????????? ??????? 2 、 設(shè)計(jì) 要求 ???????????????????? ??????? 2 設(shè)計(jì)方案及實(shí)現(xiàn)情況 ??????????????????? ???? 2 、 設(shè)計(jì)思路 ??????????????? ????? ? ? ????? 2 、 工作原理及框圖 ?? ? ???????????????????? ? 3 、 各模塊功能描述 ???????????????????? ???? 4 、 仿真結(jié) 果 ??? ? ???????????????????? ??? 5 、 試驗(yàn)箱驗(yàn)證情況 ???? ????????? ? ?????? ?? ? 19 課程設(shè)計(jì)總結(jié) ???? ??? ?????????????????? 21 參考文獻(xiàn) ???? ????? ?????????????????? 23 2 課程設(shè)計(jì) 目的 ，掌握 點(diǎn)陣顯示模塊 的工作原理及應(yīng)用。 、時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法。 、設(shè)計(jì)要求 1．學(xué)習(xí)掌握 撥碼開關(guān)控制 模塊、 點(diǎn)陣顯示模塊 的工作原理及應(yīng)用； 2. 熟練掌握 VHDL 編程語言，編寫 撥碼開關(guān)控制 模塊的控制邏輯； 3. 仿真所編寫的程序，模擬驗(yàn)證所編寫的模塊功能； 4. 下載程序到芯片中，硬件驗(yàn)證所設(shè)置的功能 ，能夠?qū)崿F(xiàn)十六進(jìn)制數(shù)字的顯示 ； 5. 整理設(shè)計(jì)內(nèi)容，編寫設(shè)計(jì)說明書。 本題目采用自頂向下的設(shè)計(jì)方法，將系統(tǒng)分為兩個(gè)模塊，先分別用 MAX+PLUS II 文本設(shè)計(jì)輸入編寫 列 選通模塊和列字符掃描模塊， 然后 用圖形設(shè)計(jì)輸入將兩個(gè)模塊和相應(yīng)的輸入輸出進(jìn)行總的電路設(shè)計(jì)， 通過 編譯、仿真、時(shí)序分析、器件編程、在線驗(yàn)證 等一系 列操作，最后完成整個(gè)設(shè)計(jì)過程 。如果將多塊組合可以構(gòu)成大屏幕顯示屏用于漢字、圖形、圖表等等的顯示，因此被泛用于機(jī)場、車站、碼頭、銀行及許多公共場所的指示、說明、廣告等場合。 圖 3 16 16的 LED點(diǎn)陣顯示 內(nèi)部電路 圖 4 共陽極 的 16 16的 LED 點(diǎn)陣 顯示器的典型連接方式是： 每一行的 16 個(gè)陽極連在一起，由行掃描碼鎖存器和驅(qū)動(dòng)器的一位控制，總共 16 行陽極連線由 16 位分別控制；每一列的 16 個(gè)陰極連在一起，由列掃描碼鎖存器和驅(qū)動(dòng)器的一位控制，總共 16 列陰極連線由 16 位分別控制。要使點(diǎn)陣顯示出一個(gè)字符的編程方法是：首先選通第一行；接著，向行碼鎖存器寫入該行的字型碼。 、 各 模塊 簡介 功能描述 ： （ 1） 列 選控制模塊 在實(shí)驗(yàn)儀器中， 16 16 點(diǎn)陣顯示的驅(qū)動(dòng)電路已經(jīng)做好，并且其 列 選通信號為一 416 譯碼器的輸出，所以我們在設(shè)計(jì)點(diǎn)陣控制接口時(shí)，其 列 選通信號輸出必須經(jīng) 416 編碼。然后，按相同的方式選通第二行，寫第二行的 字型碼??由此類推，直到寫完所有行的字型碼 ，列字符掃描引腳功能如圖 5： 圖 5 列字符掃描模塊引腳功能圖 說明： 當(dāng) 列 選通接口 SEL0SEL3 為“ 0000”時(shí)，選中第 16 列 ，為“ 0001”時(shí)，選中 15 列 ，以此類推。 5 硬件連接： 將 列 選通模塊的四位輸出接到 FPGA試驗(yàn)箱上點(diǎn)陣顯示器的 SEL0SEL3四個(gè) 列 選信號輸入引腳，將列字符掃描模塊的十六位輸出接到 FPGA 試驗(yàn) 箱上點(diǎn)陣顯示器的 q0q15 共十六個(gè)列掃描信號輸入引腳，根據(jù)對 FPGA 進(jìn)行的管腳分布連接十六個(gè)撥碼開關(guān)和時(shí)鐘信號（給一個(gè)頻率為 HZ 的時(shí)鐘信號），完成硬件連線，下載程序到 FPGA，觀察結(jié)果。 use 。 entity cora is port(ch: in std_logic_vector(3 downto 0)。 q: out std_logic_vector(15 downto 0))。 architecture corn_arc of cora is begin process(ch,sel) begin case ch is when 0000= case sel is 6 when 0000=q=0000000000000000。 when 0010=q=0000000000000000。 when 0100=q=0011111111111100。 when 0110=q=0011000000001100。 when 1000=q=0011000000001100。 when 1010=q=0011111111111100。 when 1100=q=0000000000000000。 when 1110=q=0000000000000000。 when others=null。 when 0001= case sel is when 0000=q=0000000000000000。 when 0010=q=0000000000000000。 when 0100=q=0000000000000000。 when 0110=q=0000000000000000。 when 1000=q=0011111111111100。 7 when 1010=q=0000000000000000。 when 1100=q=0000000000000000。 when 1110=q=000000