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基于 FPGA 的跑马灯的设计
1 、设计要求
设计彩灯控制电路:
( 1 )控制 8 只 LED 左移、右移、对移和闪烁
( 2 )自动改变显示样式
( 3 )自动进行周期循环
2 、设计过程
( 1 )原理框图设计
图 1
彩灯控制器原理框图
彩灯控制电路拟采用移位寄存器为核心控制彩灯,实现左移、右移、对移及闪烁功能, 并通过模式译码电路改变移位寄存器的模式控制引脚, 实现彩灯显示模式的自动、 周期性转 换。
在移位寄存器处于各种移位状态时, 应在其串行移位数据输入端提供显示数据, 此功能 通过设计数据选通器实现。
彩灯控制电路按照预设时序循环工作, 需提供状态及定时信号, 此功能由状态计数器对 时钟进行分频来实现。
电路时钟由 EDA/SOPC 实验开发系统提供,此时钟频率较高( 1MHZ ) ,因此设计时钟 分频器对其进行分频,得到 1Hz 时钟信号。
电路中, 采用 74160 完成时钟分频, 采用 74161 生成状态信号, 采用译码电路完成模式 控制,采用 74194 完成左移、右移、对移及闪烁功能,采用 74151 完成左移、右移和对移的 数据输入选通控制。
( 2 )电路真值表分析
如表 1 所示。
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