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数字电子技术实验
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在实验中，时常需要在数码管上显示数字。 此时，需要使用译码器将输入的信号进行转换，使得数码管能显示对应数字。 一、数码管七段译码器
数码管上每一位都可以显示一位数字，数字可以通过如图的（A、B、C、D、E、F、G）七段显示出来。 如要显示数字1，则使B、C段亮即可。 由于输入的信号是一位数字，所以需要将其译码为数码管需要的二进制段选信号。 七段译码器：将输入的四位二进制信号Data（0~9），译成数码管的七位段选信号codeout。 codeout[6]=a，codeout[5]=b......，codeout[0]=g。 module Test(codeout,Data); input[3:0] Data; //4位输入信号 output[6:0] codeout;//7位输出信号 reg[6:0] codeout; //输出变量数据类型为寄存器型 always @(Data) //用always块语句描述逻辑 begin case(Data)//case多分支条件语句，按输入显示对应输出 4'd0 : codeout = 7'b1111110; 4'd1 : codeout = 7'b0110000; 4'd2 : codeout = 7'b1101101; 4'd3 : codeout = 7'b1111001; 4'd4 : codeout = 7'b0110011; 4'd5 : codeout = 7'b1011011; 4'd6 : codeout = 7'b1011111; 4'd7 : codeout = 7'b1110000; 4'd8 : codeout = 7'b1111111; 4'd9 : codeout = 7'b1111011; default : codeout = 7'bx;//其他输入情况 endcase end endmodule通过改变Data的值，可以改变数码管显示的值。 二、数码管动态扫描 一、设计思路有时候需要数码管在不同位显示不同的数字。 选择只在指定位置显示对应数字，一次显示一位数字，通过循环显示对应的几位数字，利用人眼的视觉暂留效应达到显示出多位不同数字。 此处举显示三位数字的例子。 当计数器值为0时，只在数码管第一位显示第一位数字； 当计数器值为1时，只在数码管第二位显示第二位数字； 当计数器值为2时，只在数码管第三位显示第三位数字； 计数器的值不断循环重复，数码管显示出三位数字。 需要增加位选信号[7:0]SEG，控制数码管亮的位置；模三计数器，循环计数k。
代码使用层次化设计，同时增加了前置分频器，将50MHz的时钟信号分成1000Hz的信号。 二、代码实现顶层文件 module Test(en,clk,CLK,SEG,codeout,Data,k); input clk; //50MHz时钟信号 input en; //使能信号 output CLK; //分频后信号 output [7:0]SEG; //位选信号 output [6:0]codeout; //数码管信号 output [3:0]Data; //显示数字 output [1:0]k; //计数器 Test_1 t1(clk,CLK); //分频器50MHz->1000Hz(clk->CLK) Test_2 t2(CLK,k,en); //模三计数器(由CLK控制k的值) Test_3 t3(k,Data); //数据选择器(由k控制Data的值) Test_4 t4(k,SEG); //位选译码器(由k控制SEG的值) Test_5 t5(codeout,Data); //接入七段译码器(将Data译码) endmodule模块1：分频器（也可以不要分频器，删除模块1和clk，直接将输入信号接入到CLK上也可） module Test_1(clk,CLK); //分频器 input clk; //50MHz输入 output reg CLK = 1'd0; //分频后CLK信号 integer tmp = 0; //计数 always@(negedge clk) //clk信号下降沿触发 begin tmp = 24999) //每25000次取反一次 begin CLK |
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