八路彩灯课程设计--循环八路彩灯设计

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1、 EDA课程设计报告课程设计报告 题目：题目：循环八路彩灯设计循环八路彩灯设计 院 系： 班 级： 姓 名： 学 号： 小组成员： 指导教师： 1 目录 一设计任务分析 . 2 1.设计任务 2 2.任务分析 2 二. 设计方案（基本原理）介绍 . 3 1.系统设计框图 . 3 2.基本原理介绍 . 3 三、各模块功能介绍 . 4 1.分频模块 4 2.二选一模块 4 3.控制模块 4 4LED 左移模块 5 5.LED 右移的模块 . 5 6.LED 闪烁模块 5 四、调试过程 . 6 五、故障分析 . 6 六.结论与心得体会 6 七、参考文献 . 7 附录 . 8 附 1：完整电路原理图

2、8 附 2：程序仿真图 . 8 1.二选一模块 . 8 2.LED 左移模块 . 9 3.LED 右移模块 . 9 4.LED 闪烁模块 . 9 附 3：程序 9 1.分频器函数 . 9 2. 右移函数 11 3.闪烁函数 12 4.左移函数 13 5.二选一函数 14 6.花型选择函数 .14 2 一设计任务分析一设计任务分析 1.设计任务设计任务 1.彩灯明暗变化节拍为 0.25S 和 0.5S 两种节拍，可以自动交替运 行，也可以采用按键是否按下进行切换。 2.演示花型 3 种，分别为左移、右移、闪烁。每种花型显示时间维 持 1 分钟。 3.彩灯用发光二极管 LED 模拟。 4.要求系统

3、用两种节拍交替循环显示 3 种花型。 2.任务分析任务分析 1. 该系统的外加信号为时钟，输出为 8 路彩灯信号。彩灯控制器 按一定的节拍改变 8 路输出的高低电平，控制彩灯按预定的规律亮 灭，从而显示一定的花型。根据设计任务，彩灯控制器应包含时钟电 路编码器和控制电路。 时钟可以采用实验板上的时钟信号；编码器根 据花型要求按节拍产生 8 位输出编码信号， 控制彩灯按规律亮灭；控 制电路则应控制编码器的节拍脉冲和 3 种花形的循环切换， 同步整个 系统工作。 2. 选择 1HZ 时钟脉冲作为系统时钟。 3. 0.25S 和 0.5S 秒信号由时钟分频获得。 4. 循环显示方式自定：可以按照左移

4、-闪烁-右移-左移方式显示， 也可以按照其他方式显示。 3 二二. 设计方案（基本原理）介绍设计方案（基本原理）介绍 1.系统设计框图系统设计框图 图 1. 框图 （1） 时钟输入：给分频电路时钟脉冲 （2） 控制电路：状态机 （3） LED 显示：彩灯演示 （4） 清零输入：CLR 键，实现复位功能 2.基本原理介绍基本原理介绍 （1） 系统时钟分频后得到 0.5s 和 0.25s 的时钟信号。 （2） 2 个分频得到的时钟信号通过二选一由外部按键高低电平 控制，决定彩灯明暗变化节拍。 （3） 控制电路中的左移、右移、闪烁 3 个模块间的交替变换实 现花型变换。 （4） 控制电路中的选择花型的状态机决定 LED 以哪种花型演 示。 4 三、各模块功能介绍三、各模块功能介绍 1.分频模块分频模块 任意整数分频模块功能：对输入时钟 clock 进行 F_DIV 倍分频后 输出 clk_out。其中 F_DIV 为分频系数，分频系数范围为 12n (n=F_DIV_WIDTH)。若要改变分频系数，改变参数 F_DIV 或 F_DIV_WIDTH 到相应范围即可。