基于VHDL的16路可調速彩燈控制器設計

值得注意的是,本文設計的16路可調速彩燈控制器使用了數據循環(huán)算法,較以往的case when語(yǔ)句,更加簡(jiǎn)潔,實(shí)現的功能更加強大,其具有如下特點(diǎn):
(1)在硬件驗證時(shí),將速度控制端spd的pin腳接到撥碼開(kāi)關(guān)上,從而實(shí)現彩燈變換速度快慢的手動(dòng)控制,在更進(jìn)一步的設計中,也可以通過(guò)對spd信號的內部控制,實(shí)現各種變換速度的自動(dòng)調整。
(2)該設計采用數據移位的方式實(shí)現彩燈的變換,更有利于彩燈變換模式的擴展。該設計雖然只設計了4種變換模式,但可以根據需要輕松的擴展至6~8種模式,甚至更多。
(3)8 Hz分頻部分的分頻比很大,不適于計算機仿真驗證,在仿真時(shí)需要調小分頻比,在硬件驗證時(shí)再恢復較大的分頻比。
3 仿真結果分析
本文設計的16路可調速彩燈控制器在QuartusⅡ開(kāi)發(fā)環(huán)境下進(jìn)行了仿真驗證,仿真波形如圖3所示。仿真結果分析如下:本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/162809.htm
(1)clk為時(shí)鐘信號,由時(shí)鐘信號的上升沿觸發(fā)分頻器計數;
(2)rst為復位信號輸入端,當其為高電平時(shí),彩燈控制輸出信號q清零,rst恢復為低電平后彩燈控制輸出信號q從sO模式重新開(kāi)始循環(huán);
(3)spd為調速信號輸入端,對應于spd的“00”,“01”,“10”,“11”這4個(gè)數值,彩燈變換的速度分別為1 Hz,2 Hz,4 Hz,8 Hz;
(4)q為彩燈控制信號輸出端,由圖3可知,該設計成功地實(shí)現了4種變換模式的循環(huán)和各種變換速度的調節。
4 結語(yǔ)
設計的16路可調速彩燈控制器在QuartusⅡ開(kāi)發(fā)環(huán)境下進(jìn)行了仿真驗證后,下載到湖北眾友科技實(shí)業(yè)股份有限公司的ZYllEDAl3BE實(shí)驗箱中進(jìn)行了硬件驗證,該實(shí)驗箱使用ACEXlK系列EPlK30QC208芯片作為核心芯片,實(shí)驗證明設計正確,功能完整,運行穩定。另外,本文所設計的16路可調速彩燈控制器可根據需要增加更多的變換模式,使彩燈更加絢麗多姿。
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