实验二

流水灯

1.

实验目的

通过本实验让学生进一步了解、

熟悉和掌握

CPLD/FPGA

开发软件的使用方法及

VHDL

语言的编程方法；学习简单的时序电路的设计和硬件测试。

2.

实验内容

本实验的内容是控制实验箱上的发光二极管

LED1

—

LED8

，使之实现流水灯显示。

3.

实验原理

在

LED1~LED8

引脚上周期性地输出流水数据，即输出的数据依次为

11111111

、

11111110

、

11111100

、

11111000

、

11110000

、

11100000

、

11000000

、

10000000

、

00000000

，

如此循环显示，输出数据“

0

”

，表示点亮相应的

LED

小灯。为了方便观察，流水的速率控

制在

2Hz

左右。在核心板上有一个

48MHz

的标准时钟源，该时钟源与芯片

EP2C5

的

23

脚

相连。为了产生

2Hz

的时钟源，在此调用了分频模块

int_div

。

4.

实验步骤

(1)

启动

Quartus II

，建立一个空白工程，然后命名为

led_waterflow.qpf

。

(2)

新建

ledwater.vhd

源程序文件，源代码如下。然后进行综合编译。若在编译过程中

发现错误，则找出并更正错误，直到编译成功为止。生产符号文件

ledwater.bsf 

(

File→ 

Create

/_Update → Create Symbol Files for Current File)

。

流水灯程序参考

LIBRARY IEEE; 

USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; 

USE IEEE.STD_LOGIC_Arith.ALL; 

USE IEEE.STD_LOGIC_Unsigned.ALL; 

ENTITY ledwater IS 

PORT( 

clk: 

IN 

STD_LOGIC; 

led: 

OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0) 

);END; 

ARCHITECTURE one 

OF ledwater 

IS 

SIGNAL 

led_r:STD_LOGIC_VECTOR(8 DOWNTO 0); 

BEGIN 

led