文档介绍：哈尔滨华德学院
时间安排:第14教学周周一至周五全天
指导教师:王嘉鹏、张彦飞、孟祥莲、毕津滔
设计题目
FPGA系统设计课程设计
课程设计安排
课程设计主要完成内容
项目成员(2人)
项目名称
功能分析
拟实现的目标和效果、创新
拟采用什么方案
任务分工
时间安排
设计报告
设计报告
设计报告应包括以下主要内容
项目名称,项目成员相关信息
功能分析
详细设计(包括原理、方案、框图等)
相关源代码(关键代码要有注释)
项目完成情况(实现了哪些功能,没有实现哪些功能,为什么没实现)
特色与创新
总结(心得和体会)
项目任务—全双工串行UART设计
有独立的波特率发生器,能够设置波特率。
数据格式遵循uart标准,每次固定传送8bit。
具有标准的总线接口,可以和处理器进行连接。
具有状态寄存器,可以查询是否发送完毕或者收到数据。
全双工通信。
(1)能产生周期性正弦波、方波、三角波、锯齿波以及用户自己编辑的特定波形;
(2)输出信号的频率范围为100Hz~200KHz,且输出频率可以调节;
(3)输出振幅,相位可调。
项目任务—DDS函数信号发生器
项目任务—多功能电子钟
具有计时功能、整点报时功能和重置时间功能。
计时模块有4部分构成:秒计时器、分计时器、时计时器和星期计时器。
报时功能在整点时刻,启动扬声器进行报警,并持续1分钟
扩展,可作为计时秒表使用,具有暂停继续按钮,停止按钮和复位秒表等功能
所有需要显示的地方都用数码管进行显示。
抢答器
抢答台数为6;具有抢答开始后20s倒计时,20秒倒计时后6人抢答显示超时,并报警;能显示超前抢答台号并显示犯规报警;系统复位后进入抢答状态,当有一路抢答按键按下,该路抢答信号将其余各路抢答信号封锁,同时铃声响起,直至该路按键松开,显示牌显示该路抢答台号。
拔河游戏机
电路使用15个发光二极管表示拔河的“电子绳”,开机后只有中间一个发亮,此即拔河的中心点。
游戏双方各持一个按钮,迅速地、不断地按动产生脉冲,谁按的快,亮点就向谁的一方移动,每按一次,亮点移动一次。
亮点一到任一方的终端发光二极管时,这一方就获胜,此时双方按钮均无作用,输出保持,只有复位后亮点才恢复到中心。
由裁判下达比赛命令后,双方才能输入信号,否则,输入无效。
用数码管显示获胜者的盘数,每次比赛结束自动给获胜方加分。
乒乓球游戏机
设计一个由甲乙双方和裁判3人的乒乓球游戏机。用15个LED排成一条直线,以中心点为界,两边各代表参赛双方的位置,其中一个点亮的LED指示球的当前位置,点亮的LED一次从左到右,或从右到左,移动的速度能调节。当“球”(点亮的LED)到达某一方的最后一位时,参赛者应迅速按下自己一方的按钮,表示启动球拍击球。若击中,球向相反的方向移动;若未击中,则对方得1分。
一方得分时,电路自动响铃1秒,这期间发球无效,铃声停止后方能继续比赛。
设置自动计分电路,甲乙双方各用两个数码管进行计分显示,每计满11分为1局。
甲乙双方个设置一个发光二极管,表示拥有发球权,每隔2次自动交换发球权,拥有发球权的一方发球才有效。
电子密码锁
设计一个简易的数字密码锁,该锁应在收到3位与规定码相符的十进制数码时打开,使相应的指示灯点亮;若收到的代码与规定的不符或者开锁程序有误,表示错误的只是灯点亮。
开锁代码是3位十进制数,可以通过系统预先设定。开锁时输入代码不足三位或超过三位均不能开锁。
开锁程序由设计者确定,用户必须严格执行所规定的程序,方可开锁。
开锁代码和程序正确,表示数字锁打开的指示灯亮。
允许用户在开锁过程中有1次错误(输入代码错误或开锁程序错误),只要出错,表示错误的指示灯必定点亮。如果有2次错误,则报警器——喇叭鸣叫,以示情况异常。