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1、籃球比賽計(jì)時(shí)計(jì)分系統(tǒng)摘要本設(shè)計(jì)是采用 QUARTUS II 作為本設(shè)計(jì)的核心元件 , 以 VHDL 為主要編 程語言來設(shè)計(jì)在籃球比賽時(shí)所用到的計(jì)時(shí)系統(tǒng),計(jì)分系統(tǒng).利用 7 段共陰 LED作為顯示器件。在此設(shè)計(jì)中共接入了 17個(gè)7段共陰LED顯示器。在計(jì)時(shí)系統(tǒng)中 : 4個(gè) LED 顯示器則用來記錄賽程時(shí)間, 其中 2個(gè)用于顯示 分鐘,2個(gè)用于顯示秒鐘; 5個(gè) LED 顯示器則用來記錄比賽全程時(shí)間 ,3 個(gè)用于 顯示分鐘,2個(gè)用于顯示秒鐘;2個(gè)LED用來記錄球員進(jìn)攻時(shí)間,2個(gè)全部顯示 秒鐘.賽程計(jì)時(shí)采用倒計(jì)時(shí)方式,即比賽前將時(shí)間設(shè)置好,比賽開始時(shí)啟動(dòng)計(jì) 時(shí),直至計(jì)時(shí)到零為止 ,。計(jì)時(shí)范圍可達(dá)到 0
2、1 2分鐘,也完全滿足實(shí)際賽程的需 要,期間當(dāng)比賽時(shí)間到最后 5 秒時(shí)開始報(bào)警。 球員進(jìn)攻計(jì)時(shí)也采用倒計(jì)時(shí), 球 員一拿到球就開始計(jì)時(shí),當(dāng) 24 秒結(jié)束時(shí)球員還沒投球蜂鳴器就開始報(bào)警。比 賽全程計(jì)時(shí)用正計(jì)時(shí),計(jì)時(shí)范圍為 000999分鐘.在計(jì)分系統(tǒng)中當(dāng):6個(gè)用于記錄A、B隊(duì)的分?jǐn)?shù),每隊(duì)3個(gè)LED顯示器 顯示范圍可達(dá)到0999分,足夠滿足賽程需要。當(dāng)比賽隊(duì) A對(duì)得分時(shí),按下 A鍵給A對(duì)加分;當(dāng)再次按下A鍵時(shí)給B對(duì)加分。EDA 技術(shù)為數(shù)字類產(chǎn)品提供了一個(gè)非常簡便實(shí)用的開發(fā)平臺(tái)。隨著 EDA 技術(shù)的快速發(fā)展, 各類計(jì)時(shí)計(jì)分器件的設(shè)計(jì)也變的簡單。 本設(shè)計(jì)就是基于 EDA 技術(shù)和數(shù)字電路的基礎(chǔ)知識(shí),利用
3、 QuartusII 軟件來設(shè)計(jì)籃球比賽的計(jì)分計(jì)時(shí) 系統(tǒng)的芯片 ,并能成成功仿真出波形。通過分別設(shè)計(jì)十進(jìn)制,六十進(jìn)制,十二 進(jìn)制九百九十九進(jìn)制等模塊,然后再通過連線使其達(dá)到所期望的模塊。關(guān)鍵詞: QUARTUS II,VHDL 編程, LED 顯示,籃球比賽 ,計(jì)時(shí),計(jì)分目錄第一章 緒論 1第二章 設(shè)計(jì)內(nèi)容及思路 2§ 2。1 設(shè)計(jì)內(nèi)容 2§2.2設(shè)計(jì)思路 2第 3章 總體設(shè)計(jì) 4第 3章 總體設(shè)計(jì) 5§3.1計(jì)時(shí)系統(tǒng)單元模塊設(shè)計(jì) 5§六十進(jìn)制加計(jì)數(shù)器 5§3。1。2 十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器 7§3。1。3 二十四進(jìn)制減計(jì)數(shù)器 8§
4、;3.1 。4 六十進(jìn)制減計(jì)數(shù)器 11§十二進(jìn)制減計(jì)數(shù)器 15§3.1。6 譯碼管顯示部分 17§3.2計(jì)分系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18第四章 原理圖設(shè)計(jì) 22§4.124秒進(jìn)攻倒計(jì)時(shí)原理圖 22§4.212分鐘倒計(jì)時(shí)原理圖 22§4.3全程比賽計(jì)時(shí)原理圖 23§4。 4 計(jì)分器原理圖 24第五章 設(shè)計(jì)調(diào)試體會(huì)與總結(jié) 25參考文獻(xiàn)26第一章 緒論籃球比賽在中國越來越受到人們的關(guān)注 ,同時(shí)也被更多的青少年所喜愛。 本設(shè)計(jì)除了具有賽程時(shí)間計(jì)時(shí)、 暫停和比賽計(jì)分的功能, 還具有 24s 倒計(jì)時(shí)的 功能.從另一方面說,本設(shè)計(jì)方便了人們比賽時(shí)的計(jì)時(shí)
5、計(jì)分工作,在某種程度 上也促進(jìn)了籃球賽的開展, 既有利于發(fā)展籃球這項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng), 又有利于增強(qiáng)人 們的體質(zhì)。 另外參與籃球運(yùn)動(dòng)的人多了, 也利于籃球運(yùn)動(dòng)員的選拔, 對(duì)我們國 家的籃球事業(yè)也具有促進(jìn)作用。 體育比賽計(jì)時(shí)計(jì)分系統(tǒng)是對(duì)體育比賽過程中所 產(chǎn)生的時(shí)間, 比分等數(shù)據(jù)進(jìn)行快速采集記錄, 加工處理,傳遞利用的信息系統(tǒng) 根據(jù)不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的不同比賽規(guī)則要求,體育比賽的計(jì)時(shí)計(jì)分系統(tǒng)包括測量 類,評(píng)分類,命中類,制勝類得分類等多種類型?;@球比賽是根據(jù)運(yùn)動(dòng)隊(duì)在規(guī)定的比賽時(shí)間里得分多少來決定勝負(fù)的,因 此,籃球比賽的計(jì)時(shí)計(jì)分系統(tǒng)是一種得分類型的系統(tǒng)。 籃球比賽的計(jì)時(shí)系統(tǒng)由 計(jì)時(shí)器等多種電子設(shè)備組成 ,同時(shí),
6、根據(jù)目前高水平籃球比賽要求,完善的籃 球比賽計(jì)時(shí)系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)能夠與現(xiàn)場成績處理, 現(xiàn)場大屏幕, 電視轉(zhuǎn)播車等多種 設(shè)備相聯(lián),以便實(shí)現(xiàn)高比賽現(xiàn)場感,表演娛樂觀眾等功能目標(biāo)。籃球比賽計(jì)時(shí)計(jì)分器是為了解決籃球比賽時(shí)計(jì)分與計(jì)時(shí)準(zhǔn)確的問題。 本設(shè) 計(jì)利用 QUARTUS II 軟件和 VHDL 編程完成了設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)和計(jì)分系統(tǒng)的功能。 本設(shè)計(jì)較詳細(xì)地介紹了計(jì)時(shí)計(jì)分系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程 ,采用該設(shè)計(jì)可根據(jù)實(shí)際情況 進(jìn)行比分和時(shí)間的準(zhǔn)確顯示 ,簡單方便,可靠性強(qiáng)。第二章 設(shè)計(jì)內(nèi)容及思路§2.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容此次設(shè)計(jì)是采用 QUARTUS II 作為本設(shè)計(jì)的核心元件一 VHDL 為主要編 程語言來設(shè)計(jì)在籃球比賽時(shí)所
7、用到的計(jì)時(shí)系統(tǒng), 計(jì)分系統(tǒng)。利用 7 段共陰 LED 作為顯示器件。在此設(shè)計(jì)中共接入了 17個(gè)7段共陰LED顯示器。在計(jì)時(shí)系統(tǒng)中: 4個(gè) LED 顯示器則用來記錄賽程時(shí)間,其中 2 個(gè)用于顯 示分鐘,2個(gè)用于顯示秒鐘;5個(gè)LED顯示器則用來記錄比賽全程時(shí)間,3個(gè) 用于顯示分鐘 ,2 個(gè)用于顯示秒鐘 ;2 個(gè) LED 用來記錄球員進(jìn)攻時(shí)間 ,2 個(gè)全部顯 示秒鐘。賽程計(jì)時(shí)采用倒計(jì)時(shí)方式, 即比賽前將時(shí)間設(shè)置好, 比賽開始時(shí)啟動(dòng) 計(jì)時(shí),直至計(jì)時(shí)到零為止,.計(jì)時(shí)范圍可達(dá)到012分鐘,也完全滿足實(shí)際賽程的 需要,期間當(dāng)比賽時(shí)間到最后 5秒時(shí)開始報(bào)警 .球員進(jìn)攻計(jì)時(shí)也采用倒計(jì)時(shí), 球員一拿到球就開始計(jì)時(shí)
8、,當(dāng) 24 秒結(jié)束時(shí)球員還沒投球蜂鳴器就開始報(bào)警。 比賽全程計(jì)時(shí)用正計(jì)時(shí) ,計(jì)時(shí)范圍為 000999分鐘.在計(jì)分系統(tǒng)中當(dāng):6個(gè)用于記錄A、B隊(duì)的分?jǐn)?shù),每隊(duì)3個(gè)LED顯示器顯 示范圍可達(dá)到099分,足夠滿足賽程需要。當(dāng)比賽隊(duì) A對(duì)得分時(shí),按下A鍵 給A對(duì)加分;當(dāng)再次按下A鍵時(shí)給B對(duì)加分。§2。2 設(shè)計(jì)思路籃球比賽計(jì)時(shí)記分系統(tǒng)程序多而且復(fù)雜 ,所以用圖形設(shè)計(jì)方法來設(shè)計(jì)。先 把每一模塊的程序?qū)懞?,然后生成圖形文件,最后新建一個(gè)頂層圖形文件,把各模塊聯(lián)結(jié)起來。包括的模塊有計(jì)時(shí)模塊、記分模塊及顯示模塊等。計(jì)時(shí)模塊包括每節(jié)比賽的12分鐘,進(jìn)攻時(shí)間的24秒,以及比賽的全程時(shí) 間。這三個(gè)模塊可以利用
9、12進(jìn)制,24進(jìn)制,和60進(jìn)制的減法計(jì)數(shù)器以及10 進(jìn)制60進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器來表示.計(jì)分模塊可以使用計(jì)數(shù)器表示雙方的比分其中,使用一個(gè)數(shù)據(jù)選擇模塊來 選擇得分的一方。并且用一個(gè)100進(jìn)制的加法計(jì)數(shù)器來表示雙方得分。程序總體框圖如圖 2 1所示:圖2 1主程序流程圖如圖 2 2所示:第二章總體設(shè)計(jì)§3。1計(jì)時(shí)系統(tǒng)單元模塊設(shè)計(jì)§3。1.1六十進(jìn)制加計(jì)數(shù)器這個(gè)計(jì)數(shù)器用來表示全程比賽時(shí)間的秒鐘位,具備復(fù)位功能.當(dāng)給CLK輸入脈沖信號(hào)時(shí)進(jìn)行加法計(jì)數(shù),當(dāng)計(jì)數(shù)器加到60秒時(shí)COUT輸出一個(gè)高電平,向十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器進(jìn)位.REST等于1時(shí)計(jì)數(shù)器復(fù)位.S1和S2接到LED顯示 管上六十進(jìn)制加法
10、計(jì)數(shù)器器件如圖3-1GLKSEG13 創(chuàng)RESETSEC43.0COUT號(hào)打»打kA訂打擰dHfh打*:鄉(xiāng) rCNTM ”=纟:,r I |ii jbii ip, i gn e 4 i jgaBiaip .11 | j|Bi111 _ 律W« 入圖3 1六十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器的VHDL語言為:LIBRARY IEEE;USE IEEE。STD_LOGIC_1164。ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED 。ALL;ENTITY CNT60 ISPORT (CLK, RESET : IN STD_LOGIC ;SEC1, SEC2: OUT STD_LOG
11、IC_VECTOR (3 DOWNTO 0);COUT: OUT STD_LOGIC);END CNT60;ARCHITECTURE BEHA V OF CNT60 ISSIGNAL SEC1_T, SEC2_T : STD_LOGIC_VECTOR ( 3 DOWNTO 0);BEGINPROCESS(CLK, RESET)BEGINIF RESET= ' 1' THENSEC1_T ="0000 ”;SEC2_T ="0000 ”;ELSIF CLK'EVENT AND CLK='1' THENIF SEC1_T="10
12、01 ” THENSEC2_T =” 0000"IF SEC2_T=” 0101” THEN SEC2_T<=” 0000"ELSESEC2_T<=SEC2_T+1;END IF;ELSESEC1_T =SEC1_T+1 ;END IF;IF SEC1_T<="1001" AND SEC2_T =” 0101” THEN COUT = ' 1'ELSE COUT = ' 0'END IF ;END IF;END PROCESS ;SEC1<=SEC1_T ;SEC1 =SEC1_T ;END BEH
13、A V;六十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器仿真波形如圖32圖3-2§3o 1。2十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器這個(gè)計(jì)數(shù)器用來表示全程比賽時(shí)間的分鐘位它的時(shí)鐘脈沖應(yīng)由前一個(gè) 60 進(jìn)制計(jì)數(shù)器的COUT提供,具備復(fù)位功能,當(dāng)COUT有效時(shí)開始進(jìn)行加法計(jì) 數(shù),一直到全程比賽時(shí)間結(jié)束停止計(jì)時(shí)。十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器器件如圖 3 3所示圖3 3十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器的VHDL語言為LIBRARY IEEE ;USE IEEE.STD_LOGIC_1164。ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED 。ALL ;ENTITY CNT10 ISPORT ( CLK, RESET, EN: IN STD_LOGIC ;Q
14、: OUT STD_LOGIC_VECTOR ( 3 DOWNTO 0);COUT: OUT STD_LOGIC);END CNT10 ;ARCHITECTURE BEHA V OF CNT10 ISBEGINPROCESS ( CLK, RESET, EN)VARIABLE Q1:STD_LOGIC_VECTOR (3 DOWNTO 0);BEGINIF RESET='1 ' THENQ1 : =( OTHERS =>'0 ')ELSIF CLK'EVENT AND CLK= ' 1' THENIF EN='1'
15、THENIF Q1<9 THENQ1:=Q1 + 1;ELSEQ1 :=( OTHERS =' 0;END IF;END IF ;END IF ;IF Q1=9 THEN COUT = ' 1'ELSECOUT ='0'END IF;Q =Q1;END PROCESS;END BEHA V;十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器仿真波形如圖3-4所示圖3-4§二十四進(jìn)制減計(jì)數(shù)器這個(gè)計(jì)數(shù)器用來表示進(jìn)攻時(shí)間的,具備復(fù)位功能。當(dāng)給CLK輸入脈沖信號(hào) 時(shí)進(jìn)行減法計(jì)數(shù),當(dāng)計(jì)數(shù)器減到 0, WARN輸出一個(gè)高電平,報(bào)警器開始報(bào) 警.REST等于1時(shí)計(jì)數(shù)器復(fù)位,CLR等于1
16、時(shí)計(jì)數(shù)器清零,ENB等于1時(shí)計(jì)數(shù) 器工作.二十四進(jìn)制減計(jì)數(shù)器程序流程圖35所示結(jié)束二十四進(jìn)制減計(jì)數(shù)器器件如圖3-6為-St圖3 6O.KWARNCLRS13 0|RSTW-ENB二十四進(jìn)制減計(jì)數(shù)器的VHDL語言為:LIBRARY IEEE;USE IEEE。STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE。STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL ;ENTITY CNT24D ISPORT (CLK, CLR: IN STD_LOGIC;RST, ENB: IN STD_LOGIC ;WARN : OUT STD_LOGIC ;S1, S2: OUT STD_LOGIC_VECTOR
17、 (3 DOWNTO 0)END CNT24D;ARCHITECTURE A OF CNT24D ISSIGNAL DD : STD_LOGIC_VECTOR ( 3 DOWNTO 0);SIGNAL SS: STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);SIGNAL CC : STD_LOGIC;BEGINPROCESS ( CLK, CLR, ENB)BEGINIF CLR= ' 1'THENDD=” 0000;” SS<=” 0000;” CC<='0'ELSIF CLK ' EVENT AND CLK=' 1
18、9; THENIF RST='1' THENDD<=' 0010” ; SS="0100" CC ='0'ELSIF ENB= ' 1' THENIF SS="0000 ” THENIF DD/="0000"THENSS<="1001 ”;DD=DD-1;ELSECC<=' 1;END IF;ELSE SS<=SS 1;END IF;END IF;END IF;S1=DD ; S2 =SS; WARN<=CC ;END PROCESS;END
19、 A;二十四進(jìn)制減計(jì)數(shù)器器件仿真波形如圖3-7所示I1 :J uJ 24. 0 38 a =L2.0 sj.-1B.0 =2D.Q = F_1_24 C =i25M15 HEL5. DT5 e.e i1*0CLKk 1LLrLrLrLr_rLrLm-LrLrLr_5Lr_rLnjLrLrLrL5LrLrLn_rLrLTLn_r11LLKk丄二曲kk12斗Ixj SI a何廠11cE S2A L* Kk 1r圖3-7§六十進(jìn)制減計(jì)數(shù)器這個(gè)計(jì)數(shù)器用來表示每一節(jié)比賽的秒鐘位,具備復(fù)位功能。當(dāng)給CLK輸入 脈沖信號(hào)時(shí)進(jìn)行減法計(jì)數(shù),當(dāng)計(jì)數(shù)器減到 5秒時(shí)WARN輸出一個(gè)高電平,報(bào) 警器開始報(bào)警當(dāng)
20、計(jì)數(shù)器減到0秒時(shí)COUT輸出一個(gè)高電平,向十二進(jìn)制減計(jì)數(shù) 器進(jìn)位。REST等于1時(shí)計(jì)數(shù)器復(fù)位,CLR等于1時(shí)計(jì)數(shù)器清零,ENB等于1 時(shí)計(jì)數(shù)器工作.S1和S2接到LED顯示管上。六十進(jìn)制減計(jì)數(shù)器的 VHDL 語言為LIBRARY IEEE;USE IEEE。STD_LOGIC_1164。ALL;USE IEEE 。 STD_LOGIC_UNSIGNED 。 ALL ;ENTITY CHT60D ISPORT (CLK, CLR : IN STD_LOGIC;RST, ENB: IN STD_LOGIC;WARN: OUT STD_LOGIC ;COUT: OUT STD_LOGIC ;S1,
21、S2: OUT STD_LOGIC_VECTOR (3 DOWNTO 0 ) END CHT60D;ARCHITECTURE A OF CHT60D ISSIGNAL DD : STD_LOGIC_VECTOR (3 DOWNTO 0);SIGNAL SS: STD_LOGIC_VECTOR (3 DOWNTO 0);SIGNAL CC: STD_LOGIC ;SIGNAL BB : STD_LOGIC ;BEGINPROCESS (CLK, CLR , ENB)BEGINIF CLR= '1'THEN DD<=” 0000" SS="0000 ”;
22、CC='0;'ELSIF CLK'EVENT AND CLK='1' THENIF RST='1 ' THEN DD<=”0110" SS<= ” 00;00 ”CC<=' 0'ELSIF ENB= '1'THENIF SS= ” 0000"THENIF DD/= ” 0000 ” THENSS<="1001" ;DD=DD-1 ;ELSECC<='1 '; BB<='1' ;END IF;ELSES
23、S=SS1;IF SS< ”0101"THENCC<=' 1 'END IF;END IF ;END IF;END IF ;S1 =DD; S2<=SS; WARN =CC;COUT =BB;END PROCESS ;END A ;六十進(jìn)制減計(jì)數(shù)器器件如圖39所示CLKWARM嚴(yán):CLRCOUTTk勿RSTEWS昨七Sip . qi r :圖3-9六十進(jìn)制減計(jì)數(shù)器仿真波形如圖3-10 所示圖 3 10§十二進(jìn)制減計(jì)數(shù)器這個(gè)計(jì)數(shù)器用來表示每一節(jié)比賽的分鐘位,它的時(shí)鐘脈沖應(yīng)由前一個(gè)60進(jìn)制計(jì)數(shù)器的COUT提供。具備復(fù)位功能??梢詫?2進(jìn)制改為任
24、意進(jìn)制的減 法計(jì)數(shù)器。當(dāng)計(jì)數(shù)結(jié)束后,計(jì)數(shù)器不再計(jì)數(shù)。當(dāng)CLK有效時(shí)進(jìn)行減法計(jì)數(shù),當(dāng)計(jì)數(shù)器減到0之,WARN輸出一個(gè)高電平警報(bào)。ENB等于1時(shí)計(jì)數(shù)器處于 工作狀態(tài),當(dāng)REST等于1時(shí)計(jì)數(shù)器復(fù)位。S1和S2接到LED顯示管上。十二進(jìn)制減計(jì)數(shù)器器件如圖3-11所示弋占丹干打承盧;松尸曲CNT*2CCLKWARNCLRGf|3. DRSTS21S iqENB.密?圖 3-11十二進(jìn)制減計(jì)數(shù)器的VHDL語言為:LIBRARY IEEE ;USE IEEE。STD_LOGIC_1164。ALL ;USE IEEE。STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY CNT12D ISPORT (C
25、LK, CLR : IN STD_LOGIC;RST, ENB : IN STD_LOGIC;WARN : OUT STD_LOGIC;S1, S2: OUT STD_LOGIC_VECTOR ( 3 DOWNTO 0 ); END CNT12D;ARCHITECTURE A OF CNT12D ISSIGNAL DD: STD_LOGIC_VECTOR (3 DOWNTO 0);SIGNAL SS : STD_LOGIC_VECTOR ( 3 DOWNTO 0)SIGNAL CC: STD_LOGIC ;BEGINPROCESS (CLK, CLR , ENB)BEGINIF CLR=
26、9;1 ' THENDD<=” 0000 ” SS<=” 0000" CC<=' 0;'ELSIF CLK ' EVENT AND CLK=' 1' THENIF RST= ' 1' THENDD<=”0001 ” ; SS<="0010 ”; CC 0'ELSIF ENB='1 ' THENIF SS= ” 0000"THENIF DD/=”0000”THENSS =” 1001”;DD=DD 1;ELSECC ='1 'END
27、IF ;ELSESS=SS-1;END IF;END IF;END IF ;S1 =DD; S2<=SS; WARN<=CC;END PROCESS;END A;十二進(jìn)制減計(jì)數(shù)器仿真波形如圖3 12所示it詬 &ei15.075 ns< k Ftirfrer56/-nrFb 砌I5E 創(chuàng) eeSlatEn4ValueIS. Ltiy器a»35t> L1CLTCLE遊田SI3盟ViMJT11:ni XItl.審廠訂們)tt.<眄臣r匚訂 *.)(打J"e 2.0 sI D sA 0 iA a c LO fl t 12 0 i 14 0 &
28、#171;16 Q »LIilII 丨i r nr “n n rL rL rL nL rT TL rLn n n rL rL rL rL圖 3 12§ 3。1。6譯碼管顯示部分由于試驗(yàn)箱采用動(dòng)態(tài)顯示,所以需要將 BCD碼轉(zhuǎn)換成段碼和位碼。D0 到D7分別表示8個(gè)LED管。譯碼管的元件圖如圖 313 所示圖 3 13譯碼管的VHDL程序?yàn)?LIBRARY IEEE ;USE IEEE。STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY segme nt7 ISPORT (data: IN STD_LOGIC_VECTOR( 3 DOWNTO 0);dout : OUT STD
29、_LOGIC_VECTOR ( 7 DOWNTO 0);END segme nt7 ;ARCHITECTURE behave OF segme nt7 ISBEGINPROCESS (data)BEGINCASE data ISWHEN” 0000"=> dout <="1111110"WHEN” 0001"= > dout<= ” 0110000"WHEN” 0010"=>dout =” 1101101 ”;WHEN "0011” =>dout<= ” 1111001"W
30、HEN "0100 ”=> dout=” 0110011"WHEN "0101” =>dout =” 1011011;”WHEN "0110” =>dout ="1011111 ”WHEN” 0111"=>dout<= ” 1110010 ”;WHEN "1000"= > dout<="1111111"WHEN "1001 ”=dout="1111011"WHEN OTHERS=>dout<=' 0000
31、000 ” ;END CASE ;END PROCESS;END behave;譯碼管仿真波形如圖3-14所示曰da.t-ak(I&l-3JA I-FL護(hù)- . L J蟲L. .01A 1曰dquiA.- 引51A !-41kH a-31A. 10£JA-LIA* L2L oi1_圖 3 14§3.2計(jì)分系統(tǒng)設(shè)計(jì)這個(gè)計(jì)數(shù)器用來記錄比賽兩隊(duì)的得分.具備復(fù)位功能,當(dāng)REST等于1時(shí), 計(jì)數(shù)器復(fù)位。當(dāng)CLK有效時(shí)開始進(jìn)行加法計(jì)數(shù).當(dāng)CHOSE等于“00”時(shí)給A 對(duì)加分;當(dāng)CHOSE等于“11”時(shí)給B對(duì)加分。當(dāng)FENGSHU等于“ 001”時(shí), 加1分;當(dāng)FENGSHU等于
32、“ 010”時(shí),加2分;當(dāng)FENGSHU等于“ 100” 時(shí),加3分。計(jì)分系統(tǒng)的VHDL程序下LIBRARY IEEE;ENTITY JFQ ISPORT (RST: IN STD_LOGIC ;CLK :IN STD_LOGIC ;FENSHU : IN STD_LOGIC_VECTOR (2 DOWNTO 0);CHOS :IN STD_LOGIC_VECTOR (1 DOWNTO 0);AA2, AA1, BB2, BB1 : OUT INTEGER RANGE 0 TO 15)END ENTITY JFQ ; ARCHITECTURE ART OF JFQ ISBEGINPROCESS
33、(RST, CLK,CHOS )VARIABLE POINTS_A2, POINTS_A1: INTEGER RANGE 0 TO 15;VARIABLE POINTS_B2 , POINTS_B1 : INTEGER RANGE 0 TO 15 ;BEGINIF ( CLK' EVENT AND CLK=' 1') THENIF RST='1' THENPOINTS_A2:=1 ; POINTS_A1:=0 ;POINTS_B2 :=1; POINTS_B1 :=0;ELSIF CHOS= ” 00" THENIF POINTS_A1=9 T
34、HENPOINTS_A1:=0;IF POINTS_A2=9 THENPOINTS_A2 : =0;ELSEIF FENSHU="001 ” THEN POINTS_A2:=POINTS_A2+1 ;ELSIF FENSHU=” 010" THEN POINTS_A2:=POINTS_A2+2; ELSIF FENSHU= ” 100" THEN POINTS_A2:=POINTS_A2+3;ELSE POINTS_A2 :=POINTS_A2 ; END IF ;END IF ;ELSEIF FENSHU="001" THEN POINTS_
35、A1:=POINTS_A1+1 ; ELSIF FENSHU=” 010" THENPOINTS_A1 :=POINTS_A1+2 ;ELSIF FENSHU= ” 100" THEN POINTS_A1:=POINTS_A1+3; ELSE POINTS_A2:=POINTS_A2; END IF;END IF ;ELSIF CHOS="11 ” THENIF POINTS_B1=9 THENPOINTS_B1:=0;IF POINTS_B2=9 THENPOINTS_B2:=0 ;ELSEIF FENSHU= ” 001" THENPOINTS_B2
36、:=POINTS_B2+1;ELSIF FENSHU="010" THENPOINTS_B2:=POINTS_B2+2;ELSIF FENSHU="100 ” THENPOINTS_B2:=POINTS_B2+3 ;ELSE POINTS_B2:=POINTS_B2 ; END IF;END IF;ELSEIF FENSHU= ” 001” THNEPOINTS_B1:=POINTS_B1+1 ;ELSIF FENSHU="010" THENPOINTS_B1:=POINTS_B1+2;ELSIF FENSHU=” 100” THEN POIN
37、TS_B1 : =POINTS_B1+3;ELSE POINTS_B2:=POINTS_B2;END IF;END IF ;END IF ;END IF;AA2 =POINTS_A2; AA1<=POINTS_A1;BB2<=POINTS_B2 ; BB1<=POINTS_B1;END PROCESS ;END ARCHITECTURE ART;計(jì)分系統(tǒng)設(shè)計(jì)器件如圖3-15所示:=£!:二if4RSTADD fen&hu2 OJ eHCS1 .0AA33.9JAA23 訓(xùn)M13. 0BBZ3.QJ-I PK!町 LK-川代ri aalh卜31g 1- 2J1
38、-1】A-njdL i13k ('F "A1-.dAu iL L)KiL Di* iL+|剛h LO BB2h D日cms丄>h. 1L. Qi區(qū)|匚口cA 1曰 hjouk (F “禮h 1L DKiisr* in3TTT0T【創(chuàng) K匝ILTLnLTLrLrm £血 _.x圖 3 15計(jì)分系統(tǒng)設(shè)計(jì)器件仿真波形如圖3-16 所示M缺擔(dān)電哋爛逞匡®豈炬畑(1翻炬:妙焚Q(mào))牝垣乜吐垣也建妙紋nEuri-_m.jI.i n r r n n n n rirLTUifUir rrr r n n n nArLnjin_n_nJLTLrLn n uHI圖 3 16第四章原理圖設(shè)計(jì)§4。124秒進(jìn)攻倒計(jì)時(shí)原理圖二十秒進(jìn)攻時(shí)間需采用倒計(jì)時(shí),所以選用二十四進(jìn)制減計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn)倒計(jì) 時(shí),并在倒計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)開始報(bào)警。§4.212分鐘倒計(jì)時(shí)原理圖賽程時(shí)間規(guī)定是12分鐘并采用倒計(jì)時(shí)。12分鐘倒計(jì)時(shí)采用60進(jìn)制減計(jì) 數(shù)器和12進(jìn)制
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