淡若清风
EDA课程设计报告
——抢答器
学院 电气学院 专业 建筑电气与智能化 班级 092 班 姓名 何 涛 学号 109035039
浙江科技学院 2012年12月15日
目录
1.设计内容与目的. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1
1.1课题要求. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 1.2设计思路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1
2.程序设计与思路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1
2.1定义输入输出和中间变量. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2.2分频. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 2.3倒计时. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2.4抢答与复位. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2.5数码管选择与显示. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3
3.结果截图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
3.1程序框图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4 3.2引脚设置. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4 3.3仿真波形. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
4.调试中遇到的问题和解决方法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 5.心得与体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5 6.附录：所有程序. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6
1.设计内容与目的
1.1课题要求 内容：抢答器 CPLD模块+5个按键+1个数码管
在开始按钮按下后的规定时间内抢答，数码管显示抢答的序号。
1.2设计思路
根据课题要求，首先需要一个输入，设定定时时间，然后计时启动，表示抢答开始，数码管显示9秒倒计时，在倒计时到0之前进行抢答，最先按下的抢答按钮，则数码管显示对应选手号码，并且对应LED灯亮起。如果倒计时到0仍无人抢答，则此轮抢答无效。倒计时到0或者抢答之后，需按下开始按钮之后才能进行下一轮抢答，否则无法抢答。
使用的EPM240T100C5开发板上引脚设置低电平有效，所以要讲没有用到的引脚全部设置高电平，在主菜单Assignments \\ Device \\ Device & Pin Option \\ Unused Pins下拉菜单选择As input tri-stated。
2.程序设计与分析
2.1定义输入输出和中间变量
clk50mhz是芯片晶振输入信号；
start是抢答开始和倒计时复位按键信号； shuout是数码管片选信号；
_200hz、_50hz、_1hz是三种分频信号； key是四个抢答按钮信号； led是四个LED灯信号；
ledout是数码管信号；
en是程序中不同功能切换的使能信号；
num是倒计时存储变量；
num1、count、count1、count2是分频程序中计数变量。
2.2分频
将50mhz晶振分频，其中200hz用于扫描数码管， 50hz用于输入按键的消抖， 1hz用于计数单位。
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2.3倒计时
按下开始（start）按钮，倒计时置9，松开按钮开始倒计时，每1秒减1。
2.4抢答与复位
当使能信号en为0时，屏蔽抢答按钮信号，只有开始信号有效，按下开始按钮则使能信号en变为1，且LED和数码管信号重置。当使能信号为1时，先判断倒计时是否为0，若为0则en变为0，若不为0，则抢答按钮有效。
若抢答按钮1按下，则LED1亮起，数码管显示1；若抢答按钮2按下，则LED2亮起，数码管显示2；若抢答按钮3按下，则LED3亮起，数码管显示3；若抢答按钮4按下，则LED4亮起，数码管显示4；每次抢答，只有最先按下的按钮有效，直至下次抢答开始前，结果不变。
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2.5数码管选择与显示
若en为1，则数码管显示倒计时， 若en为0，则数码管显示选手号码。
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