8位计数器.docx
- 文档编号:12401741
- 上传时间:2023-06-05
- 格式:DOCX
- 页数:9
- 大小:201.65KB
8位计数器.docx
《8位计数器.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《8位计数器.docx(9页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
8位计数器
《EDA技术与VHDL》设计报告
题目:
八位十进制计数器设计
学年:
学期:
专业:
班级:
学号:
姓名:
指导教师:
时间:
年月日~年月日
目录
1.设计任务书3
1.1设计目的3
1.2设计要求3
2.设计框图及整体概述..........................................................3
3.各单元电路的设计方案及原理说明...............................4
4.结果分析.................................................................................5
5.体会和总结............................................................................6
附录一、电路设计图.............................................................8
一、设计任务书
1.1设计目的
系统提供一个50MHZ的时钟,要求用EDA软件设计一个8位计数器,同时有一个8位显示灯,当灯亮一次,数码管上就记一次数。
通过做此计数器,知道分频的概念,并且知道如何分频,同时知道什么是数码管的动态显示,怎么做出数码管的动态显示。
还有就是对传感器采集系统的复习,并且掌握EDA的软件的熟练操作。
1.2设计要求
通过芯片对脉冲进行计数,然后八位数码管显示,并且包括稳压电源以及传感器模块。
二、设计框图及整体概述
2.1、主要芯片及作用
7448:
7448七段显示译码器输出高电平有效,用以驱动共阴极显示器。
该集成显示译码器设有多个辅助控制端,以增强器件的功能。
7448的功能表如表5.3.4所示,它有3个辅助控制端LT、RBI、BI/RBO。
74390:
有两组输入端:
1CLR、1CLKA、1CLKB为一组,2CLR、2CLKA、2CLKB为另外一组;两组输出端:
1QA、1QB、1QC、1QD为一组,2QA、2QB、2QC、2QD又为另外一组。
其中开头为1的为一组,开头为2的又一组,CLR端为清零端,高电平清零,CLK为输入脉冲端,上升沿使芯片计数,且芯片74390有过9(即输出超过1001)自动清零功能。
2.2、设计原理说明
数字频率计是专门用于测量交流信号周期变化速度的一种仪器,频率的定义是每秒时间内交流信号(电压或电流)发生周期性变化的次数。
因此频率计的任务就是要在1秒钟时间内数出交流信号从低电平到高电平变化的次数,并将测得的数据通过数码管显示出来。
三.各单元电路的设计方案及原理说明
3.1二位十进制计数器模块
2位十进制计数器的设计电路(上图)
如图所示,输入端end为使能端,接高电平计数有效,低电平无效;输入端CLK为时钟输入端,上升沿计数;输入端CLR为清零端,高电平有效。
输出端为q[3..0]与q[7..4],输出已经记到的数;进位端count显示是否有进位,高电平表示有进位,低电平表示无进位。
该2位十进制计数器可以实现00~99的计数。
二位计数器仿真图(上图)
2位十进制计数器设计电路的功能仿真图如图所示,使能端end接高电平使计数器可以计数,输入端CLK接时钟脉冲,上升沿计数,清零端CLR接低电平,不清零。
该电路可以实现00~99(即00000000~10011001)的计数。
3.25V稳压电源
用变压器进行交流降压,然后经过桥式整流器整成脉动直流,并用大电容C3座平滑滤波后送到7805三端稳压器稳成5V输出,并用大电容C6作进一步的平滑滤波,得到更好的直流输出。
两个小电容C4和C5是为了旁路电源中的高次谐波而用的。
这些高次谐波电解电容是滤不掉的,因为它本身的潜布电感较大,会阻碍高频成分的通过,所以用两个小电容,进行谐调。
3.3传感器采集模块
红外传感系统是用红外线为介质的测量系统,按照功能可分成五类,按探测机理可分成为光子探测器和热探测器.红外传感技术已经在现代科技、国防和工农业等领域获得了广泛的应用。
四、结果分析
通过数据的输入以及软件测试,最终仿真成功,具体请查看附录下的仿真图(第10页)。
五、体会和总结
通过本次EDA课程设计,让我更进一步的熟悉了VHDL技术,了解了其中的奥秘,同时,在做8个LED灯循环显示和数码管的计数显示的过程中,遇到了很多的困难,但从这些困难中,我也受益匪浅,有困难才会提高,这样自己才能学到更多的东西。
在本次课程设计中,让我学到了不少知识,知道了什么叫数码管的动态显示,更深一步了解了数码管的显示原理,以前在做实验时,只知道按照实验指导书上一步一步按部就班的做,有些地方根本就没有深刻的理解,虽然在实验时也遇到8个数码管显示同时显示一个数,但是根本没有想为什么会是这样,但通过此次课程设计,真正的了解了数码管是如何显示的。
此次课程设计,令我感到最头痛的是程序的编译中出现的问题,在以前做实验时,由于程序不会很长,所以编译中出现的问题会很容易解决,但课程设计中的程序比平常做的要长得多,不过在查找程序的错误中,是我能更深刻了解VHDL的使用规则,深刻理解其中的逻辑关系,例如在我设计计数器进位时,个位由0加到9,之后会产生进位,而有我开始的设计是先显示19,后显示10,显然,是我程序中的逻辑关系有为题,通过看程序和波形,并且一步步的分析逻辑关系,终于搞清楚了出错的地方,使我对进位计数器的设计有了更清晰的理解,这些都是自己不做不想无法得到的财富。
同时,老师的教学理念也给我留下了深刻的印象,只有通过自己亲手做出来的东西,自己才会真正的理解,东西才是自己的。
老师的一番话不止在我们做课程设计中有用,在以后的工作生活中也是有用的。
附录一
原理图
(1)
原理图
(2)
仿真图
数码管显示器(上图)
LED数码管实际上是由七个发光管组成8字形构成的,加上小数点就是8个。
这些段分别由字母a,b,c,d,e,f,g,dp来表示。
当数码管特定的段加上电压后,这些特定的段就会发亮,以形成我们眼睛看到的字样了。
如:
显示一个“2”字,那么应当是a亮b亮g亮e亮d亮f不亮c不亮dp不亮。
LED数码管有一般亮和超亮等不同之分,也有0.5寸、1寸等不同的尺寸。
小尺寸数码管的显示笔画常用一个发光二极管组成,而大尺寸的数码管由二个或多个发光二极管组成,一般情况下,单个发光二极管的管压降为1.8V左右,电流不超过30mA。
发光二极管的阳极连接到一起连接到电源正极的称为共阳数码管,发光二极管的阴极连接到一起连接到电源负极的称为共阴数码管。
广东陶粒,广东陶粒厂Up3ICj4stBs1
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 计数器