一、設計任務要求
、基本要求:
乙個人帶著狗、貓和老鼠過河的經典遊戲是用模組實現的;
遊戲要求:獨木舟一次只能載人和乙隻動物,貓、狗、貓、老鼠不能相處,設計過河方案,為三隻動物安全過河,然後遊戲圓滿結束。
通過各種動物、河流和獨木舟的 LED 以適當的方式表示,以及過河的運動;
完成遊戲所經歷的過河次數顯示在數碼管上;
復位復位鍵,當遊戲失敗時,LED顯示屏或數碼管顯示E等方式指示此時節目暫停,按復位鍵開始新一輪遊戲;
二、設計方案
、設計思路:
在這個課程設計中,我們使用有限狀態機來實現這個遊戲。 本次設計的硬體主要包括5個按鍵、10個LED燈和2個數碼管; 5個按鈕用於表示輸入和復位按鈕,14個LED用於顯示河流兩岸的狀態,過河的狀態以及輸贏的情況。 兩個數碼管用於顯示所經歷的過河次數。
具體步驟如下:
1.首先,拿到問題,開始研究博弈的可能狀態,畫出狀態轉換圖。
2.根據狀態轉換圖,編寫除錯程式**。
3.除錯**通過,並開始設計所需的模組,分頻、去抖動、基底轉換等模組。
4.模組設計完成後,連線原理圖。
5.定義引腳並最終在腔室上顯示結果。
、系統組成:
跨河博弈電路主要由狀態控制模組、時鐘分頻模組、按鍵去抖模組、計數模組、十進位轉換模組組成。 如下圖所示。
編輯。 2.硬體電路設計
、按鈕模組
有5個按鈕:乙個復位按鈕和四個交叉狀態控制按鈕,可以通過按下相應的鍵來控制相應的狀態轉換。
、顯示模組
它配備了 14 個 LED 燈和 2 個數碼管。 LED燈分為兩部分,LED0-LED3中的四部分表示河對岸的狀態,LED6表示遊戲錯誤,LED7表示遊戲成功; LED8-LED11 中的四個表示另一側的狀態。 LED12-LED15 指示運動狀態。 2 個數字管顯示遊戲中採取的步數。
3. 軟體設計
可程式設計邏輯器件 FPGA 使用 Quartus II 作為開發工具進行程式設計,底層由 Verilog HDL 語句實現,頂層由原理圖實現。 軟體設計由狀態控制模組、時鐘分頻模組、按鍵去抖模組、十進位轉換模組四部分組成,由於輸入時鐘為50MHz,利用分頻模組輸出50Hz的方波,將訊號提供給控制模組,將控制模組輸出的計數輸入交給數碼管顯示解碼模組, 而按鍵去抖動模組的作用是消除按鍵抖動和設定。
編輯。
編輯材料是從這裡借來的