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FPGA学习之知识系统总结（第二周）

第二周第一天：

错题纪录：

1.不属于并行语句的是case语句

2.repeat不是分支语句

3.非壅闭赋值运算赋值不是立刻改变

4.三目运算符：？？？：

5.无锁存器指枚举了所有的的情形

6.移位补零

8×8led灯驱动：实现流水灯的话行和列有差别的模值来控制计数，，，三倍关系，，，时钟分频，，，然后状态机，，，最后组合逻辑电路实现。。。。实现n×nled灯一圈一圈转变的话由于行和列转变频率相同，，，以是用相同的模值控制。。。。

always语句内里要么全用壅闭赋值，，，要么全用非壅闭赋值。。。。

遇到的问题：文件名中×（乘号）似乎也不可够识别，，，改了之后综合就乐成了。。。。

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组合电路中 always块的使用原则

(1)只在一个 always�？？？橹卸员淞扛持�

(2)组合电路接纳壅闭赋值

(3)在敏感列表中使用@自动包括所有输入信号

(4)确保包括 if-else和case语句的所有分支

(5)确保所有分支的输出都被赋值；； ；

(6)一种同时知足(4)和(5)原则的要领是在 always块最先时给输出赋默认值；； ；

 

第二周第二天：

实现基于FPGA蜂鸣器音乐演奏

蜂鸣器分为无源和有源，，，有源蜂鸣器频率牢靠，，，只有简单音调。。。。FPGA板子和单片机开发板上的蜂鸣器大部分都是无源蜂鸣器，，，可以由编程实现频率转变，，，由此发出差别音调的声音。。。。

编程思绪：

1.差别的唱名对因差别的分频系数，，，由此爆发差别的音调。。。。要设计分频计数器来纪录发出音调的分频系数。。。。

分频系数盘算公式：系统时钟频/音一再率/2，，，除以2代表半个周期，，，如中音do就是125M/523.3/2.

2.除了音调，，，还需要节奏，，，设计一个计时器计数节奏。。。。

3.使用case语句写入节奏和要发出的音调。。。。

实现程序：1.发出中音do??2.依次按下四个button，，，发出do、ri、mi、fa（这里casex语句比case语句好）??3.谱曲 谱曲就是在第二个程序下增添乐曲中需要的节奏，，，每秒四个节奏频率要除以4??在每次更新数据时tune_cnt要强制清零，，，不然tune_cnt与tune_delay可能会越差越大，，，导致乐曲播放阻止。。。。

�？？？椋鹤詈�64个状态可以明确为64选1选择器，，，受beat控制。。。。beat_cnt的模值是系统频率sys_freq的四分之一。。。。Beat在beat_cnt的控制下爆发64个beat。。。。每beat爆发一次，，，tune_delay就更新。。。。Tune_delay通过第一个�？？？楸eep。。。。

 

第二周第三天

上午：毗连数码管引脚并测试数码管是否事情正常

下昼目的：1.两数码管划分同时显示差别的1和0

2.实现模值可调的加法计数器

3.按键调解计数器可调模值

计数器：计数�？？？椋�0-59）→扫描�？？？椋╯tate）→显示译码�？？？椤牍芟韵�

爆发低位：counter%10 ???爆发高位：(counter/10)%10

注重写代码时段选高位到低位依次是：dp-g-f-e-d-c-b-a

显示译码�？？？椋ü惭�):

reg [7:0]seg;

always@(*)

if(!rst_n)seg=8’hff;

else

case(data_disp)

4’d0:seg=~8’h3f;

4’d1:seg=~8’h06;

4’d2:seg=~8’h5b;

4’d3:seg=~8’h4f;

4’d4:seg=~8’h66;

4’d5:seg=~8’h6d;

4’d6:seg=~8’h7d;

4’d7:seg=~8’h07;

4’d8:seg=~8’h7f;

4’d9:seg=~8’h6f;

4’d10:seg=~8’h77;

4’d11:seg=~8’h7c;

4’d12:seg=~8’h39;

4’d13:seg=~8’h5e;

4’d14:seg=~8’h79;

4’d15:seg=~8’h71;

default:seg=~8’h00;

endcase

 

第二周第四天上午：

刷新数码管可变模值计数。。。。注重实例假名字是引用IP核内里的。。。。key_out是�？？？槟诶镒约航缢档腷tn_out,key_in是btn。。。。

下昼：继续刷新及呼吸灯的预习

呼吸灯设计原理：呼吸灯设计原理归结为关于分频和占空比的应用，，，就是先分频，，，然后再设置占空比的设计。。。。占空比也就是控制LED暗亮的时间抵达具有呼吸灯的效果。。。。

脉冲宽度调制（PWM） 的看法：LED的点亮和熄灭，，，是电平崎岖变换的效果，，，可以将一高一低看作一个周期，，，每个周期一亮一灭，，，会显示为LED的闪灼，，，当周期很短，，，也就是频率很高时，，，这种闪灼将不被肉眼识别，，，会让人爆发LED一连发光的感受。。。。在一个周期内，，，高电平时长与一个周期时长的比叫做占空比，，，占空比越高，，，相当于通过LED的电流就越大，，，视觉上的感受就越亮。。。。说到这里，，，应该就有了做呼吸灯的思绪，，，就是改变占空比！让占空比小幅度有级提升，，，就会有LED无级变亮的感受。。。。反之就会变暗。。。。占空比越高，，，亮度越亮。。。。

首先将1s 分为1000份（1ms），，，然后在1ms内在继续分为1000份（1us），，，每一个1ms内，，，依次增添亮灯时间

即:

第1个1ms内亮灯1us

第2个1ms内亮灯2us

第3个1ms内亮灯2us

……?第1000个1ms内亮灯1000us

 

第二周第五天上午：

计数器的优化 ?关于消抖的说明：1.IP核挪用 ??2.做一个消抖module再挪用（条理化设计） 3.添加一个always块用于消抖

最后讲了一下pwm波

 

第二周第六天：

流水呼吸灯：遇到的问题：给led赋值的时间没有注重到位宽，，，在写状态机的时间在条件中把state==2’d3写成了state<=2’d3导致一直只有一个状态。。。。

 

学习要领总结:

在编写代码之前，，，最似乎先生一样先把思绪理清晰，，，先打个底稿，，，清晰自己或许需要哪些�？？？�，，，没注重到的细节后面来补，，，先把理论知知趣识清晰，，，这样会比直接想到什么写什么更有用一些。。。。而这些思绪是由需求爆发的，，，一样平常需求就是先生上课所说的要实现的项目目的。。。。设计源代码烧到板子上有过失时，，，从仿真程序上找过失。。。。然后就是学习能力的逐渐提升，，，在每犯一个过失的时间就要对这个过失有足够的印象。。。。最后到一定水平了破费在这些过失上的时间就会更少，，，也提升了熟练度息争决问题的能力。。。。

 

遇到的问题与解决计划

  1. 工程文件名有中文路径和特殊符号都会报错。。。。
  2. 蜂鸣器在谱曲的时间播了一会儿就阻止了，，，在先生解说下明确是没有强制清零的话tune_cnt与tune_delay会越差越远。。。。
  3. 数码管引脚接错
  4. 按键消抖IP挪用实例化明确key_in和key_out体现的意思。。。。
  5. 呼吸灯不呼吸，，，状态机那里条件语句的条件写错了个。。。。

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