基于VHDL的16路可調(diào)速彩燈控制器設(shè)計(jì)
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值得注意的是，本文設(shè)計(jì)的16路可調(diào)速彩燈控制器使用了數(shù)據(jù)循環(huán)算法，較以往的case when語句，更加簡(jiǎn)潔，實(shí)現(xiàn)的功能更加強(qiáng)大，其具有如下特點(diǎn)：
(1)在硬件驗(yàn)證時(shí)，將速度控制端spd的pin腳接到撥碼開關(guān)上，從而實(shí)現(xiàn)彩燈變換速度快慢的手動(dòng)控制，在更進(jìn)一步的設(shè)計(jì)中，也可以通過對(duì)spd信號(hào)的內(nèi)部控制，實(shí)現(xiàn)各種變換速度的自動(dòng)調(diào)整。
(2)該設(shè)計(jì)采用數(shù)據(jù)移位的方式實(shí)現(xiàn)彩燈的變換，更有利于彩燈變換模式的擴(kuò)展。該設(shè)計(jì)雖然只設(shè)計(jì)了4種變換模式，但可以根據(jù)需要輕松的擴(kuò)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(jì)算機(jī)仿真驗(yàn)證，在仿真時(shí)需要調(diào)小分頻比，在硬件驗(yàn)證時(shí)再恢復(fù)較大的分頻比。
3 仿真結(jié)果分析
本文設(shè)計(jì)的16路可調(diào)速彩燈控制器在QuartusⅡ開發(fā)環(huán)境下進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，仿真波形如圖3所示。仿真結(jié)果分析如下：本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/162809.htm
(1)clk為時(shí)鐘信號(hào)，由時(shí)鐘信號(hào)的上升沿觸發(fā)分頻器計(jì)數(shù)；
(2)rst為復(fù)位信號(hào)輸入端，當(dāng)其為高電平時(shí)，彩燈控制輸出信號(hào)q清零，rst恢復(fù)為低電平后彩燈控制輸出信號(hào)q從sO模式重新開始循環(huán)；
(3)spd為調(diào)速信號(hào)輸入端，對(duì)應(yīng)于spd的“00”，“01”，“10”，“11”這4個(gè)數(shù)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(hào)輸出端，由圖3可知，該設(shè)計(jì)成功地實(shí)現(xiàn)了4種變換模式的循環(huán)和各種變換速度的調(diào)節(jié)。
4 結(jié)語
設(shè)計(jì)的16路可調(diào)速彩燈控制器在QuartusⅡ開發(fā)環(huán)境下進(jìn)行了仿真驗(yàn)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(yàn)箱中進(jìn)行了硬件驗(yàn)證，該實(shí)驗(yàn)箱使用ACEXlK系列EPlK30QC208芯片作為核心芯片，實(shí)驗(yàn)證明設(shè)計(jì)正確，功能完整，運(yùn)行穩(wěn)定。另外，本文所設(shè)計(jì)的16路可調(diào)速彩燈控制器可根據(jù)需要增加更多的變換模式，使彩燈更加絢麗多姿。
評(píng)論