【正文】 pwm4:IN STD_LOGIC。 pwm2:IN STD_LOGIC。use 。（3）譯碼器(translate)library ieee。end process。039。end if。當(dāng)功能三時，輸出時鐘為btn脈沖when 11=if t2=0 then clkout=clk1。輸出時鐘end mux2。swt:in std_logic_vector(1 downto 0)。高頻時鐘輸入（2HZ）btn:in std_logic。entity mux2 isport(clk1:in std_logic。 （2）數(shù)據(jù)選擇器（mux）use 。 end process。 end if。else pwm6=39。 then pwm6if count42000 thenpwm6=39。 event and clk=39。 end if。039。139。139。 if clk39。 end if。else pwm4=39。 then pwm450%if count28000 thenpwm4=39。 event and clk=39。 end if。039。139。139。if clk39。 end if。else pwm2=39。 then pwm2if count14000 thenpwm2=39。 event and clk=39。 end if。039。139。139。 if clk39。 end if。 then 計數(shù)器，其模值決定分頻比 if count=49999 then count:=0。 event and clk=39。architecture project of pwm isbegin process(clk)pwm,divider variable count:integer range 0 to 49999。 pwm6:out std_logic )。 pwm4:out std_logic。 以下是六種頻率為1000HZ，占空比從14%~84%的波 pwm2:out std_logic。entity pwm is port( clk:IN STD_LOGIC。use 。總體框圖五、控制器部分的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖和流程圖本程序中，譯碼部分是主要的控制器，根據(jù)輸入量的不同作出不同種類的譯碼。對于t8=0，move=0點陣第一行顯示的是數(shù)組的第一行的1~8（標(biāo)號38~31），而當(dāng)t8=0不變，move=1時，點陣第一行2~9列（標(biāo)號37~30）。839數(shù)組，存儲，縱坐標(biāo)從下至上0~7，橫坐標(biāo)從左至右38~0，即坐標(biāo)橫縱均最大的點在左上角。這樣譯碼部分只需要8行代碼即可，而靜態(tài)引用的話，左右和上下滾動每種就需要寫256行。考慮把這4個字母存儲在一個二維數(shù)組中，為了方便左右滾動和上下滾動的譯碼，將這四個字母存在839（最后7列是第一個字母M的前7列）和398數(shù)組中（最后7行是第一個字母M的前7行）。點陣上的每一個圖案對應(yīng)8個行向量，單字循環(huán)4個狀態(tài)對應(yīng)32個行向量，左右滾動和上下滾動對應(yīng)256個行向量。對于左右滾動和上下滾動，每次移動一行或者一列，對應(yīng)32個狀態(tài)，需要模32計數(shù)器。所以我們需要一個狀態(tài)計數(shù)器，以它的計數(shù)值去控制當(dāng)前顯示哪種圖案。實現(xiàn)三種模式的滾動首先需要明確的是，每滾動一次，也即點陣圖案每變化一次，就對應(yīng)一個狀態(tài)。由此即可出現(xiàn)由紅到綠的八級漸變色。Shuzu2是88數(shù)組。在譯碼部分增加一個判斷條件，如果控制此時亮度的占空比的時鐘信號電平為‘1’，則正常譯碼；如果此時電平為‘0’，那么對管腳colr或colg賦八位低電平向量“00000000”。我們第一個功能需要4級亮度，第二個功能需要8級漸變色，故可選擇生成占空比14%、28%、42%、56%、70%、84%六種占空比的時鐘信號，占空比為0%和100%可以直接在程序中對電平賦‘0’或‘1’不需要生成。而模8計數(shù)器對應(yīng)著掃描頻率，也就是第一級分頻器分出的頻率，那些占空比不同的波也可以作為第一級分頻器輸出的時鐘信號，故根據(jù)這里的分析我們可以將第一級分頻器和脈沖寬度調(diào)制器合并成一個模塊。 生成這種信號，我們必須考慮以下幾個問題：頻率是多少。因此，可以知道基本框架中，分頻器要把實驗板上的50MHZ的時鐘分到400HZ以上，這里可選擇1000HZ，控制模8計數(shù)器，譯碼器將模8計數(shù)器的計數(shù)值譯成row、colr管腳上的高低電平信號。四、設(shè)計思路，總體結(jié)構(gòu)框圖基本框架時鐘輸入，分頻至掃描頻率，掃描頻率控制掃描計數(shù)器，譯碼器將計數(shù)器狀態(tài)譯成對應(yīng)輸出輸出clkCnt8譯碼器分頻器在點陣上顯示一個字或圖案在任何一個時刻，點陣中同時只可能有一行亮，為了讓人眼看到穩(wěn)定的八行八列圖形，必須利用人眼的視覺暫留，讓八行循環(huán)點亮并且達(dá)到一定頻率。提高要求：滾動顯示過程中實現(xiàn)四種顯示顏色的自動變換，顏色變化視覺效果要盡量明顯。分別用單字循環(huán)顯示、左右滾動顯示、上下滾動顯示三種顯示方式單色顯示四個漢字或圖形，顯示過程中，顯示方式用一個btn 按鍵進(jìn)行切換?；疽螅汗潭t色顯示一個漢字或圖形，顯示亮度4 級可調(diào)，用一個btn 按鈕實現(xiàn)亮度調(diào)節(jié)，亮度變化視覺效果要盡量明顯。數(shù)字電路與邏輯設(shè)計實驗報告學(xué)院： 電子工程學(xué)院 班級： 2011211203 學(xué)號： 2011210971 班內(nèi)序號： 22 姓名： 郭一鳴 指導(dǎo)老師： 陳凌霄 目錄一、課題名稱 4二、摘要 4三、設(shè)計任務(wù)要求 4四、設(shè)計思路，總體結(jié)構(gòu)框圖 4基本框架 4在點陣上顯示一個字或圖案 5控制亮度 5（PWM） 5 亮度 5控制顏色 6實現(xiàn)三種模式的滾動 7 7 7 7總體框圖 8五、控制器部分的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖和流程圖 8狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 9流程圖 9六、總體電路和分塊電路的設(shè)計 11總體電路 11分塊電路 11（1）pwm調(diào)制器 11（2）數(shù)據(jù)選擇器（mux） 13（3）譯碼器(translate) 14（4）其他模塊 20七、所實現(xiàn)的功能說明 21已完成的基本功能 21已完成的擴(kuò)展功能 21器件資源占用情況 21關(guān)鍵波形仿真圖 21（1）pwm調(diào)制器 21（2）數(shù)據(jù)選擇器 22（3）譯碼器 22八、故障及問題分析 28九、總結(jié) 29十、所用元器件及測試儀表清單 29十一、完整源程序 29總體原理圖設(shè)計 29防抖模塊 29一級分頻器（pwm調(diào)制器） 30二級分頻器 32三級分頻器 32模2計數(shù)器 33模4計數(shù)器 34模8計數(shù)器 34滾動狀態(tài)計數(shù)器（模4模32計數(shù)器組合） 35數(shù)據(jù)選擇器 361譯碼器 36十二、參考文獻(xiàn) 43歡迎學(xué)弟學(xué)妹下載！一、課題名稱雙色點陣顯示控制器二、摘要，使用VHDL設(shè)計輸入和原理圖設(shè)計輸入混合編程，設(shè)計了一個88雙色點陣顯示器，實現(xiàn)了控制固定圖形的亮度和顏色以及多個字母不同模式的滾動且同時手動、自動變色的功能。關(guān)鍵詞：數(shù)字電路，雙色點陣，VHDL，滾動三、設(shè)計任務(wù)要求 設(shè)計實現(xiàn)一個 88 雙色點陣顯示控制器。用從紅到綠 8 級漸變色顯示一個固定漢字或圖形。顯示的圖形或漢字要盡量飽滿美觀。自擬其它功能。因為人眼對于閃爍頻率在50HZ以上的光源會看到是一直亮的，故對于八行的點陣，點亮頻率至少需要508HZ才能保證人眼看到穩(wěn)定的圖案。控制亮度（PWM）控制亮度需要有占空比不同的波，以這些信號去控制點亮的時間。在不進(jìn)行亮度控制時，模8計數(shù)器的每一個值的持續(xù)時間對應(yīng)某一行亮的時間，而我們現(xiàn)在要控制這個時間，那些占空比不同的波的周期就必須和模8計數(shù)器的周期一致，否則必然造成混亂。占空比多大。 亮度用占空比不同的時鐘信號改變點亮?xí)r間以控制亮度。Pwm當(dāng)外部輸入量不同時，是占空比不同的時鐘信號?？刂祁伾貌煌伎毡鹊臅r鐘信號分別控制每一行colr、colg點亮的時間，使colr從第一行到第八行點亮?xí)r間依次減少（100~0%），使colg從第一行到第八行點亮?xí)r間依次增加（0~100%）。Pwm1~6，是占空比14~84%的時鐘信號。我們要想知道某一時刻要顯示出什么樣的圖案，就必須知道當(dāng)前是第幾個狀態(tài)。對于單字循環(huán)，每次顯示一個字，MING四個字母對應(yīng)4個狀態(tài)，需要模4計數(shù)器。因為滾動的頻率三者都相同，可以考慮將模4計數(shù)器和模32計數(shù)器合在一起以減少模塊數(shù)目。如果在程序中直接用每一個狀態(tài)對應(yīng)一個when、case語句去譯碼，工程量會非常大，而且不易修改，不易擴(kuò)展。當(dāng)我們譯碼時，可以根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)計數(shù)器的計數(shù)值動態(tài)引用數(shù)組中的行向量。以下是程序左右滾動部分的截圖，以此為例簡要介紹動態(tài)引用數(shù)組中的行向量。其中Move是狀態(tài)計數(shù)器的值，0~31。根據(jù)move值增大依次譯碼數(shù)組中后面的列。狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖Function twoFunction oneSwt=”01”Swt=”00”Swt=”01”Swt=”11”Swt=”10”Swt=”00”Swt=”10”Swt=”10”Swt=”01”Swt=”11”Swt=”10”Swt=”00”Function threeFunction fourSwt為兩位撥碼開關(guān)，根據(jù)swt值的不同可以從任意一個狀態(tài)直接跳到其他任意狀態(tài)Function one:顯示固定圖形或字，可四級亮度調(diào)節(jié)Function two:顯示固定圖形或字，由紅至綠八級漸變色Function three:三種滾動模式Function four:三種滾動模式且滾動中自動變色流程圖開始Swt的值變化Swt=”00”?Y功能一NSwt=”01”?Y功能二Swt的值變化NSwt=”10”?Y功能三Swt的值變化Swt的值變化N功能四六、總體電路和分塊電路的設(shè)計總體電路分塊電路上述總體電路中共使用10種模塊，其中最關(guān)鍵的三種分別是：（1）pwm調(diào)制器library ieee。use 。 實驗板上50MHZ時鐘輸入 pwm1:out std_logic。 pwm3:out std_logic。 pwm5:out std_logic。end pwm。 begin if clk39。139。 else count:=count+1。 end if。 event and clk=39。 then pwm1 if count7000 thenpwm1=39。else pwm1=39。 end if。 if clk39。139。139。039。 end if。 event and clk=39。 then pwm3if count21000 thenpwm3=39。else pwm3=39。 end if。if clk39。139。139。039。 end if。 event and clk=39。 then pwm5if count35000 thenpwm5=39。else pwm5=39。 end if。 if clk39。139。139。039。 end if。 end project。use 。 低頻時鐘輸入（）clk2:in std_logic。按鍵脈沖輸入t2:in integer range 0 to 1。clkout:out std_logic)。architecture a of mux2 is begin process(clk1,clk2,btn,swt)begincase swt is—只對功能三四有效when 10=clkout=btn。else clkout=clk2。功能四時，根據(jù)t2值不同，輸出低頻、高頻時鐘when others = clkout=39。end case。end a。use 。entity translate is port( pwm1:IN STD_LOGIC。 pwm3:IN STD_LOGIC。 pwm5:IN STD_LOGIC。 t8:IN integer range 0 to 7。 swt:IN std_logic_vector(1 downto 0