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乒乓球比賽

FPGA可以輕松成為視頻生成器。乒乓球游戲包括在屏幕上彈跳的球。槳（此處由鼠標控制）使用戶(hù)能夠使球彈回。盡管可以使用其他任何FPGA開(kāi)發(fā)板，但我們都使用Pluto FPGA板。驅動(dòng)VGA顯示器一個(gè)VGA監視器需要5個(gè)信號才能顯示圖片：R，G和B（紅色，綠色和藍色信號）。HS和VS（水平和垂直同步）。R，G和B是模擬信號，而HS和VS是數字信號。通過(guò)FPGA引腳創(chuàng )建VGA視頻信號以下是驅動(dòng)VGA接口的方法：VGA連接器（HS和VS）的引腳13和14是數字信號，因此可以直接從兩個(gè)FPGA引腳驅動(dòng)（或
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基于小腳丫STEP MXO2的溫度顯示系統

1、項目簡(jiǎn)介基于小腳丫STEP MXO2的溫度顯示系統的核心控制模塊為小腳丫STEP MXO2開(kāi)發(fā)板，采用由MicroUSB輸入的5V供電，溫度傳感器選用的是DALLAS的經(jīng)典傳感器——DS18B20，一個(gè)封裝和常見(jiàn)三極管（TO-92）相同的溫度傳感器，而顯示模塊采用LCD1602，相信讀者對這兩個(gè)模塊一定是極為熟悉。2、項目框圖2.1 控制核心溫度計項目控制核心為小腳丫STEP MXO2 V2版本FPGA開(kāi)發(fā)板，FPGA芯片為L(cháng)attice Semiconductor的MachXO2 400HC系列FP
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FPGA三人表決器

一、項目介紹相信大家對電視中的選秀節目并不陌生，我們常常能夠見(jiàn)到一種比賽規則：當三名評委中有兩名及以上同意選手晉級時(shí)，該選手才能晉級，那么如何去實(shí)現該項目呢？二、實(shí)現原理其實(shí)這一切都離不開(kāi)數字電路，首先我們可以繪制出三人表決器的真值表，然后用Verilog去實(shí)現它，真值表如下：三、硬件部分通過(guò)對此項目進(jìn)行評估我們發(fā)現：1.該項目需要三個(gè)輸入，我們可以通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)進(jìn)行實(shí)現；2.需要顯示模塊來(lái)表示投票情況，這里我們選用數碼管進(jìn)行實(shí)現；四、Verilog實(shí)現// *******************
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WIFI_ESP8266通信系統設計

實(shí)驗任務(wù)任務(wù)：基于 STEP-MAX10M08核心板和 STEP BaseBoard V3.0底板完成WIFI_ESP8266通信系統設計并觀(guān)察調試結果要求：通過(guò)手機或電腦網(wǎng)絡(luò )調試助手給ESP8266模塊發(fā)送數據，FPGA驅動(dòng)ESP8266模塊獲取數據，并顯示在底板的數碼管上。解析：要通過(guò)ESP8266實(shí)現WIFI通信有多種方式，本實(shí)驗采用方式：FPGA驅動(dòng)ESP8266模塊，將ESP8266配置成SoftAP模式同時(shí)配置成TCP Server，手機或電腦連接ESP8266的WIFI熱點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò )調試助手
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屏幕保護系統設計

實(shí)驗任務(wù)任務(wù)：基于 STEP-MAX10M08核心板和 STEP BaseBoard V3.0底板完成屏幕保護系統設計并觀(guān)察調試結果要求：通過(guò)底板上的VGA接口驅動(dòng)液晶顯示器在800×600@60Hz的模式下顯示，實(shí)現經(jīng)典屏幕保護的界面效果，讓小腳丫Logo不斷反彈移動(dòng)。解析：將小腳丫Logo取模得到128×128像素的圖片數據，通過(guò)FPGA編程驅動(dòng)VGA液晶顯示器，實(shí)現現經(jīng)典屏幕保護的界面效果。實(shí)驗目的在圖片顯示系統實(shí)驗中我們學(xué)習過(guò)圖片取模的方法，根據取模數據創(chuàng )建ram模塊，本實(shí)驗我們要學(xué)習VGA接
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圖片顯示系統設計

實(shí)驗任務(wù)任務(wù)：基于 STEP-MAX10M08核心板和 STEP BaseBoard V3.0底板完成圖片顯示系統設計并觀(guān)察調試結果要求：將小腳丫的Logo轉換成單色圖片數據，驅動(dòng)底板上1.8寸彩色液晶屏顯示出來(lái)解析：將單色圖片的數據存儲到rom中，驅動(dòng)1.8寸將圖片刷到液晶屏上。實(shí)驗目的擴展板卡上集成了1.8寸彩色液晶屏TFT_LCD模塊，大家可以驅動(dòng)LCD顯示文字、圖片或動(dòng)態(tài)的波形。本實(shí)驗主要學(xué)習1.8寸串行彩色液晶屏的驅動(dòng)設計，然后將小腳丫Logo處理顯示，完成圖片顯示系統的總體設計。了解1.8
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數字萬(wàn)年歷設計

實(shí)驗任務(wù)普通列表項目任務(wù)：基于 STEP-MAX10M08核心板和 STEP BaseBoard V3.0底板完成數字萬(wàn)年歷設計并觀(guān)察調試結果普通列表項目要求：驅動(dòng)底板上的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1340Z獲取時(shí)間信息（年、月、日、周、時(shí)、分、秒），顯示在8位數碼管上，分兩頁(yè)顯示，第一頁(yè)顯示年月日周信息，第二頁(yè)顯示時(shí)分秒信息，通過(guò)旋轉編碼器調節數字萬(wàn)年歷和控制顯示，具體控制如下：萬(wàn)年歷有8個(gè)狀態(tài)（常態(tài)、調年、調月、調日、調周、調時(shí)、調分、調秒）按動(dòng)旋轉編碼器在8個(gè)狀態(tài)中依次循環(huán)切換常態(tài)下，轉動(dòng)編碼器切換顯示頁(yè)
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數字溫濕度計設計

實(shí)驗任務(wù)任務(wù)：基于 STEP-MAX10M08核心板和 STEP BaseBoard V3.0底板完成數字溫濕度計設計并觀(guān)察調試結果要求：驅動(dòng)底板上的溫濕度傳感器SHT-20測量空氣中的溫度和濕度，將溫濕度信息顯示在8位掃描式數碼管上。解析：通過(guò)FPGA編程驅動(dòng)I2C接口溫濕度傳感器SHT-20，獲取溫濕度碼值信息，將兩種碼值信息經(jīng)過(guò)運算轉換成物理溫度濕度數據，然后經(jīng)過(guò)BCD轉碼處理并顯示到掃描式數碼管上。實(shí)驗目的前面的章節中我們學(xué)習了掃描式數碼管模塊和BCD轉碼模塊的工作原理及驅動(dòng)方法，也對I2C總
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基于接近式傳感器的智能接近系統設計

實(shí)驗任務(wù)任務(wù)：智能手機通話(huà)，手機靠近耳朵后關(guān)閉屏顯，基于 STEP-MAX10M08核心板和 STEP BaseBoard V3.0底板完成智能接近系統設計并觀(guān)察調試結果要求：驅動(dòng)底板上的接近式傳感器APDS-9901獲得接近數據，控制核心板上LED按能量條方式點(diǎn)亮解析：通過(guò)FPGA編程驅動(dòng)接近式傳感器APDS-9901，獲取接近距離信息，然后根據距離信息編碼控制8個(gè)LED燈按能量條方式點(diǎn)亮。實(shí)驗目的本節實(shí)驗主要學(xué)習I2C總線(xiàn)工作原理、協(xié)議及相關(guān)知識，掌握FPGA驅動(dòng)I2C設備的原理及方法，了解輸入輸
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基于DDS的任意波形、信號發(fā)生器設計

實(shí)驗任務(wù)任務(wù)：基于 STEP-MAX10M08核心板和 STEP BaseBoard V3.0底板完成波形信號發(fā)生器設計并觀(guān)察調試結果要求：通過(guò)底板上的旋轉編碼器控制串行DAC芯片DAC081S101基于DDS技術(shù)產(chǎn)生波形可選、頻率可調的常見(jiàn)波形信號。解析：FPGA驅動(dòng)旋轉編碼器得到操作信息，通過(guò)邏輯控制波形和頻率寄存器，設計DDS模塊根據波形和頻率寄存器控制波形數據的輸出，波形數據通過(guò)串行DAC驅動(dòng)模塊傳送到底板的DAC芯片進(jìn)行轉換，得到波形信號輸出。實(shí)驗目的前面章節我們學(xué)習了旋轉編碼器的工作原理及
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簡(jiǎn)易電壓表設計

實(shí)驗任務(wù)任務(wù)：基于 STEP-MAX10M08核心板和 STEP BaseBoard V3.0底板完成簡(jiǎn)易電壓表設計并觀(guān)察調試結果要求：通過(guò)底板上的串行模數轉換器ADC芯片測量可調電位計輸出電壓，并將電壓信息顯示在核心板的數碼管上。解析：通過(guò)FPGA編程驅動(dòng)串行ADC芯片，得到數字量化的電壓信息，將量化的數字信息轉換成BCD碼形式，同時(shí)驅動(dòng)獨立數碼管將電壓值顯示出來(lái)。實(shí)驗目的在基礎數字電路實(shí)驗部分我們已經(jīng)掌握了FPGA驅動(dòng)獨立數碼管的原理及方法，本實(shí)驗主要學(xué)習模數轉換器ADC的相關(guān)知識，串行（SPI接
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串口監視系統設計

實(shí)驗任務(wù)任務(wù)：基于 STEP-MAX10M08核心板和 STEP BaseBoard V3.0底板完成串口監視系統設計并觀(guān)察調試結果。要求：設計串口監視系統，實(shí)時(shí)監控串口（UART）接收數據，并將數據顯示在底板的8位數碼管上（僅限數字0~9）。解析：通過(guò)FPGA編程驅動(dòng)底板上的CP2102串口通信模塊，接收來(lái)自PC(串口調試助手)或其他串口設備的數據，經(jīng)過(guò)處理，最后通過(guò)驅動(dòng)8位掃描式數碼管模塊，將接收到的數據顯示在底板數碼管上。實(shí)驗目的本實(shí)驗主要學(xué)習串口（UART）總線(xiàn)工作原理、協(xié)議及相關(guān)知識，練習如
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比賽計分系統設計

實(shí)驗任務(wù)任務(wù)：基于 STEP-MAX10M08核心板和 STEP BaseBoard V3.0底板完成比賽計分系統設計并觀(guān)察調試結果要求：按動(dòng)核心板獨立按鍵，驅動(dòng)底板上8位數碼管為比賽雙方在0~999內計分。解析：FPGA驅動(dòng)獨立按鍵，當按動(dòng)兩隊加分按鍵時(shí)，控制兩隊分數調整，最后通過(guò)驅動(dòng)底板上的數碼管電路將得分值顯示在數碼管上。實(shí)驗目的在基礎數字電路實(shí)驗部分我們已經(jīng)掌握了FPGA驅動(dòng)獨立按鍵的原理及方法，控制數碼管顯示十進(jìn)制數的BCD碼方案前面也多次介紹，本實(shí)驗主要學(xué)習數碼管掃描顯示的原理及方法。熟悉
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基于旋轉編碼器的調節系統設計

實(shí)驗任務(wù)任務(wù)：基于 STEP-MAX10M08核心板和 STEP BaseBoard V3.0底板完成旋轉調節系統設計并觀(guān)察調試結果要求：轉動(dòng)底板上的旋轉編碼器，調整核心板數碼管數值在0~99之間變化，右旋增加，左旋減小。解析：通過(guò)FPGA編程驅動(dòng)旋轉編碼器獲取操作信息，根據操作信息控制變量增加或減小，最后驅動(dòng)獨立式數碼管將變量顯示出來(lái)。實(shí)驗目的在基礎數字電路實(shí)驗部分我們已經(jīng)掌握了FPGA驅動(dòng)獨立顯示數碼管的原理及方法，本實(shí)驗主要學(xué)習旋轉編碼器的驅動(dòng)原理，最后完成旋轉調節系統總體設計。熟悉獨立顯示數碼
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簡(jiǎn)易電子琴設計

實(shí)驗任務(wù)任務(wù)：基于 STEP-MAX10M08核心板和 STEP BaseBoard V3.0底板完成簡(jiǎn)易電子琴設計并觀(guān)察調試結果要求：按動(dòng)矩陣鍵盤(pán)，驅動(dòng)底板無(wú)源蜂鳴器發(fā)出產(chǎn)生不同音調，彈奏一首《小星星》。解析：通過(guò)FPGA編程驅動(dòng)矩陣鍵盤(pán)電路，獲取矩陣鍵盤(pán)鍵入的信息，然后通過(guò)編碼將鍵盤(pán)輸出的信息譯碼成對應的音節數據，最后通過(guò)PWM發(fā)生模塊驅動(dòng)底板上的無(wú)源蜂鳴器發(fā)出聲音。實(shí)驗目的在基礎數字電路實(shí)驗部分我們已經(jīng)掌握了FPGA設計PWM信號發(fā)生器的原理及方法，上節實(shí)驗中又學(xué)習了矩陣鍵盤(pán)的驅動(dòng)原理及方法，本
關(guān)鍵字： STEP BaseBoard V3.0 小腳丫核心板 STEP-MAX10M08 FPGA 矩陣鍵盤(pán)