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Verilog课程设计-PS2人机输入显示系统设计1
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1、 指定题目: 错误 2、 自选题目: 错误 1、设计内容 3 2、设计要求 4 1、 PS2 解码 4 2、 设计思路 6 3、 模块设计 6 4、 各模块
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《半定制器件原理与应用》课程设计
设计报告书
题目名称:
PS2 人机输入显示系统
所在学院:
XXXXXXXXX 学院
学生姓名:
XXXXXXXXXXXX
指导老师:
XXXXXXXXX
(2019年01月)
《半定制器件原理与应用》课程设计——人机输入显示系统
共 23 页 第 2 页
目录
一、 课程设计的目的与任务 .................................................. 错误!未定义书签。
二、 课程设计题目 .................................................................. 错误!未定义书签。
1、 指定题目:..................................................................... 错误!未定义书签。
2、 自选题目:..................................................................... 错误!未定义书签。
三、 课程设计的内容与要求 .................................................. 错误!未定义书签。
1、设计内容........................................................................................................... 3
2、设计要求........................................................................................................... 4
四、 实验仪器设备 .................................................................................................. 4
五、 设计方案 .......................................................................................................... 4
1、 PS2 解码 ......................................................................................................... 4
2、 设计思路......................................................................................................... 6
3、 模块设计......................................................................................................... 6
4、 各模块分析..................................................................................................... 7
(1) PS2 时钟检测模块 ............................................................................ 7
(2) PS2 解码模块 .................................................................................... 9
(3) PS2 组合模块 .................................................................................. 11
(4) 控制 LED 模块 ................................................................................ 13
(5) PS2 总的组合模块 .......................................................................... 15
六、 综合与仿真 .................................................................................................... 16
1、 综合............................................................................................................... 16
2、 仿真............................................................................................................... 17
(1) 电平检测模块仿真............................................................................ 17
(2) LED 灯控制模块仿真 ....................................................................... 18
(3) PS2_module 总模块仿真 .................................................................. 18
七、 硬件下载 ........................................................................................................ 21
八、 心得体会 ........................................................................................................ 23
九、 参考文献 ........................................................................................................ 23
《半定制器件原理与应用》课程设计——人机输入显示系统
共 23 页 第 3 页
一、课程设计概述
1.1 课程设计的目的与任务
(1)熟练掌握 EDA 工具软件 QuartusII 的使用;
(2)熟练用 Verilog HDL 硬件描述语言描述数字电路;
(3)学会使用 Verilog HDL 进行大规模集成电路设计;
(4)学会用 CPLD\FPGA 使用系统硬件验证电路设计的正确性;
(5)初步掌握 EDA 技术并具备一定的可编程逻辑芯片的开发能力;
1.2 课程设计题目
人机输入显示系统:PS/2 键盘输入, LCD 显示
1.3 设计功能要求
(1)实现 PS/2 键盘的输入
(2)将键盘输入的内容显示在液晶显示器上;
(3)键盘的功能实现自定,例如是否考虑功能键,是否使用连击等;
(4)显示格式自定,例如是否使用多行,是否使用大小写等。
1.4 设计实现提示
方法是将 PS/2 模块与 LCD 模块连接
(1)问题是数据如何传递?
(2)利用 LCD 数据存储器?
(3)使用 RAM 宏模块?
1.5 课程设计的内容与要求
1.5.1 设计内容
(1)系统功能的分析;
(2)实现系统功能的实际方案;
(3)编写各功能模块的 VHDL 语言程序;
(4)对各功能模块进行编译、综合、仿真、分析;
(5)顶层文件设计
(6)对整个系统进行编译、综合、仿真、分析;
(7)在 CPLD\FPGA 实验开发系统试验箱上进行硬件验证;
《半定制器件原理与应用》课程设计——人机输入显示系统
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(8)写课程设计报告;
1.5.1 设计要求
(1)按所布置的题目要求,每一位学生独立完成全过程;
(2)分模块层次化设计;
(3)各功能模块的底层文件必须用 VHDL 语言设计,顶层文件可用 VHDL 语言
设计,也可以用原理图设计。
二、实验仪器设备
(1)PC 机;
(2)QuartusII 软件;
(3)黑金 FPGA 实验开发系统,芯片为 Cyclone II 的 EP2C5Q208C8;
三、设计方案
1、PS2 解码
图 1 为 PS2 的接口图。我使用的的右边的 PS2 接口,即 1 脚为数据脚,5 脚
为时钟脚,同时我编写的 VHDL 代码只对 1 脚和 5 脚操作。
图 2 PS2 协议时序图
图 2 为 PS2 协议时序图。由图可以解读出,PS2 协议对数据的读取时“CLK
的下降沿”有效,而数据的放置时在“CLK 的上升沿”。PS2 频率比较慢,大概
为 10KHz。
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lirumei
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