基于VHDL的16路可调速彩灯控制器设计

值得注意的是,本文设计的16路可调速彩灯控制器使用了数据循环算法,较以往的case when语句,更加简洁,实现的功能更加强大,其具有如下特点:
(1)在硬件验证时,将速度控制端spd的pin脚接到拨码开关上,从而实现彩灯变换速度快慢的手动控制,在更进一步的设计中,也可以通过对spd信号的内部控制,实现各种变换速度的自动调整。
(2)该设计采用数据移位的方式实现彩灯的变换,更有利于彩灯变换模式的扩展。该设计虽然只设计了4种变换模式,但可以根据需要轻松的扩展至6~8种模式,甚至更多。
(3)8 Hz分频部分的分频比很大,不适于计算机仿真验证,在仿真时需要调小分频比,在硬件验证时再恢复较大的分频比。
3 仿真结果分析
本文设计的16路可调速彩灯控制器在QuartusⅡ开发环境下进行了仿真验证,仿真波形如图3所示。仿真结果分析如下:本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/162809.htm
(1)clk为时钟信号,由时钟信号的上升沿触发分频器计数;
(2)rst为复位信号输入端,当其为高电平时,彩灯控制输出信号q清零,rst恢复为低电平后彩灯控制输出信号q从sO模式重新开始循环;
(3)spd为调速信号输入端,对应于spd的“00”,“01”,“10”,“11”这4个数值,彩灯变换的速度分别为1 Hz,2 Hz,4 Hz,8 Hz;
(4)q为彩灯控制信号输出端,由图3可知,该设计成功地实现了4种变换模式的循环和各种变换速度的调节。
4 结语
设计的16路可调速彩灯控制器在QuartusⅡ开发环境下进行了仿真验证后,下载到湖北众友科技实业股份有限公司的ZYllEDAl3BE实验箱中进行了硬件验证,该实验箱使用ACEXlK系列EPlK30QC208芯片作为核心芯片,实验证明设计正确,功能完整,运行稳定。另外,本文所设计的16路可调速彩灯控制器可根据需要增加更多的变换模式,使彩灯更加绚丽多姿。
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