課程設計---路燈巡回檢測電路

1、<p>　　《數(shù)字邏輯》課程設計報告</p><p>　　題目： 路燈巡回檢測電路 </p><p><b>　　引言：</b></p><p>　　《數(shù)字邏輯》課程設計是配合本課程課堂和實驗教學的一個實踐性教學環(huán)節(jié)。其目的是鞏固所學知識，提高實驗動手能力，加強綜合應用能力，啟發(fā)創(chuàng)新思維。其任務是讓學生通過動手動腦進行數(shù)字邏輯

2、電路中型系統(tǒng)的設計、安裝、仿真、調(diào)試，鞏固和應用所學的理論和實驗技能；初步掌握應用FPGA和EDA開發(fā)工具設計大中型數(shù)字電路系統(tǒng)的設計流程、仿真、檢測技術(shù)直至下載到實際物理器件進行實際物理測試的能力；提高設計能力和實驗技能，為以后進行畢業(yè)設計、電子電路的綜合設計、研制電子產(chǎn)品打下基礎(chǔ)。</p><p><b>　　系統(tǒng)介紹：</b></p><p>　　設計平臺介紹：

3、使用Quartus Ⅱ模擬仿真ACEX1K系列EP1K30TC144-3器件 </p><p>　　介紹開發(fā)的系統(tǒng)功能和解決的問題：</p><p>　　巡回檢測16個路燈，用開關(guān)0表示路燈好，而1表示一個路燈壞；</p><p>　　能夠迅速、準確地判出哪一個路燈壞，并能用數(shù)碼管顯示指示；</p><p>　　每秒檢測一個路燈，應有開始、停

4、止檢測按鈕；</p><p>　　完成仿真，并下載到實驗箱中實際測試；</p><p>　　顯示器上顯示路燈的編號，并保持到停止檢測為止，如有路燈壞，同時發(fā)出聲響，可考慮增加到檢測32個路燈。</p><p>　　說明涵蓋的知識點及技術(shù)難點分析：</p><p>　　使用vhdl編寫程序代碼，需要巡回檢測路燈是否為好的，開始時使用whilel

5、oop循環(huán)語句，但無法實現(xiàn)循環(huán)，后來使用進程敏感信號以及時鐘邊緣脈沖，解決了循環(huán)語句。以及case when語句，用來對輸出的Y進行賦值。</p><p>　　設計任務及設計原理：</p><p><b>　　任務：</b></p><p>　　能夠迅速、準確地判出哪一個路燈壞，并能用數(shù)碼管顯示指示；</p><p>

6、　　每秒檢測一個路燈，應有開始、停止檢測按鈕；</p><p><b>　　原理：</b></p><p>　　使用一個時鐘觸發(fā)器，用1代表等為壞，遇到燈那么cnt就+1,且遇到壞的燈時給輸出值賦值，使用晶體管輸出燈的編號，當cnt=15是則使cnt=0，重新從第一個燈開始進行檢查。</p><p><b>　　四、代碼清單：<

7、/b></p><p>　　LIBRARY IEEE;</p><p>　　USE IEEE.std_logic_1164.all;</p><p>　　USE IEEE.std_logic_arith.all;</p><p>　　USE IEEE.std_logic_unsigned.all;</p><p>

8、;　　entity check is</p><p><b>　　port</b></p><p><b>　　(</b></p><p>　　s: in bit_VECTOR (15 downto 0);</p><p>　　a:in std_logic;</p><p>

9、　　en: in std_logic;</p><p>　　Y:out STD_LOGIC_VECTOR (3 downto 0));</p><p>　　end check;</p><p>　　ARCHITECTURE A of check IS</p><p><b>　　BEGIN</b></p>

10、<p>　　process(a,en)</p><p>　　VARIABLE cnt: INTEGER RANGE 0 TO 32;</p><p><b>　　BEGIN</b></p><p>　　if( a' event and a='1' and en ='1') then </p

11、><p>　　if(s(cnt)='1')then </p><p>　　CASE cnt is</p><p><b>　　when 0 =></b></p><p>　　Y<="0000";</p><p><b>　　when 1 =&g

12、t;</b></p><p>　　Y<="0001";</p><p><b>　　when 2 =></b></p><p>　　Y<="0010";</p><p><b>　　when 3 =></b></p&g

13、t;<p>　　Y<="0011";</p><p><b>　　when 4 =></b></p><p>　　Y<="0100";</p><p><b>　　when 5 =></b></p><p>　　Y<

14、="0101";</p><p><b>　　when 6 =></b></p><p>　　Y<="0110";</p><p><b>　　when 7 =></b></p><p>　　Y<="0111";&l

15、t;/p><p><b>　　when 8 =></b></p><p>　　Y<="1000";</p><p><b>　　when 9 =></b></p><p>　　Y<="1001";</p><p>　

16、　when 10 =></p><p>　　Y<="1010";</p><p>　　when 11 =></p><p>　　Y<="1011"; </p><p>　　when 12 =></p><p>　　Y<="110

17、0";</p><p>　　when 13 =></p><p>　　Y<="1101";</p><p>　　when 14 =></p><p>　　Y<="1110";</p><p>　　when others =></p&g

18、t;<p>　　Y<="1111";</p><p><b>　　END CASE;</b></p><p><b>　　end if;</b></p><p>　　if(cnt=15)then cnt:=0;</p><p>　　else cnt:=cn

19、t+1;</p><p><b>　　end if;</b></p><p><b>　　end if;</b></p><p>　　END PROCESS;</p><p><b>　　END A;</b></p><p>　　五、程序調(diào)試心得體會：&

20、lt;/p><p>　　在調(diào)試過程中開始使用while loop語句，無法實現(xiàn)循環(huán)，每次到最后一盞燈后就無法繼續(xù)，后來仔細看看課本，依據(jù)課本中使用過的progress語句，解決問題。使用vhdl編程與c語言編程思想有很大的區(qū)別。開始時是依舊在用c語言的思路在思考問題。開始時由于馬虎，選擇器件錯誤，導致下載始終報錯。后回寢室重新開始檢查終于發(fā)現(xiàn)問題所在。</p><p><b>　　六

21、、參考文獻：</b></p><p>　　[1] 朱勇,數(shù)字邏輯，中國鐵道出版社，2007.12 </p><p>　　七、致謝：本課題在選題及研究過程中得到xx老師的悉心指導。xx老師多次詢問研究進程，并為我指點迷津，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。xx老師一絲不茍的作風，嚴謹求實的態(tài)度，踏踏實實的精神，不僅授我以文，而