流水灯实验报告.doc

FPGA流水灯实验报告
一、 实验目的
熟练该软件的操作的同时，学会用VHDL语言来编程流水灯的制作
二、 实验步骤
步骤
一）
初步设定16位流水灯的流程图
二）
打开quartus软件，建立一个新工程，命名为liushuideng，在文件处新建一个VHDL File，编写程序。
三）
打开仿真工具，设置仿真模式为Funnctional，用自动的模式，然后执行仿真。

四）
进行编译运行结果，分析结果

1、VHDL原程序：
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.ALL;
use ieee.std_logic_arith.ALL;
use ieee.std_logic_unsigned.ALL;
entity lsd is
Port ( clk2,en2: in STD_LOGIC;
lsd_out : out STD_LOGIC_VECTOR(15 downto 0));
end lsd;
architecture liushuideng of lsd is
signal n:STD_LOGIC_VECTOR(3 downto 0);
signal m:std_logic_vector(1 downto 0);
signal k:std_logic;
begin
process(clk2,en2)
begin
if clk2'event and clk2='1'then
if en2='1' then
if m="10" then
m<="01";
k<=not k;
else m<=m+"01";
end if;
end if;
end if;
end process;
process(k)
begin
if k'event and k='1' then
case n is
when "0000"=>
lsd_out<="0000000000000001";
when "0001"=>
lsd_out<="0000000000000010";
when "0010"=>
lsd_out<="0000000000000100";
when "0011"=>
lsd_out<="0000000000001000";
when "0100"=>
lsd_out<="0000000000010000";
when "0101"=>
lsd_out<="0000000000100000";
when "0110"=>
lsd_out<="0000000001000000";
when "0111"=>
lsd_out<="0000000010000000";
when "1000"=>
lsd_out<="0000000100000000";
when "1001"=>
lsd_out<="0000001000000000";
when "1010"=>
lsd_out<="0000010000000000";
when "1011"=>
lsd_out<="0000100000000000";
when "1100"=>
lsd_out<="0001000000000000";
when "1101"=>
lsd_out<="0010000000000000";
when "1110"=>
lsd_out<="0100000000000000";
when "1111"=>
lsd_out<="1000000000000000";
end case;
n<=n+"0001";
end if;
end process;
end liushuideng;

2、实验过程：
1）打开quartus软件，建立一个新工程，命名为liushuideng，在文件处新建一个VHDL File，编写程序。（如下图1）

2）编写好VHDL程序就进行编译，
编译成功后，新建一个波形文件，设置好初值。（如下图2）
图2

3）再打开仿真工具，设置仿真模式为Funnctional，执行仿真。(如下图3)

4）仿真结果。（如下图4）

总结: 由图显示，该结果就是十六位的流水灯，该流水灯就是以一个方向进行循环的，从一开始到十六，到了十六就有从一开始。通过n的数值变化,进而控制lsd_out的变化,达到流水灯效果