【紫光同创国产FPGA教程】【PGC1/2KG第六章】密码锁实验例程

本原创教程由深圳市小眼睛科技有限公司创作,版权归本公司所有,如需转载,需授权并注明出处

适用于板卡型号:

紫光同创PGC1/2KG开发平台(盘古1K/2K)

一:盘古1K/2K开发板(紫光同创PGC2KG开发平台)简介

盘古1/2K 开发板是一套基于紫光 FPGA 的开发套件,以紫光 Compa 系列PGC1KG-LPG100 / PGC2KG-LPG100 器件为核心,预留丰富的扩展 IO 及数码管、按键、LED 灯,为用户提供基本的硬件环境。

二:实验目的

利用MES2K板卡上的按键,拨码开关以及数码管实现一种简单的密码锁;

三:实验要求

利用拨码开关设置密码,使用按键输入开锁密码。当开锁密码与设定密码相同时开锁成功,数码管显示 8888,密码错误时显示 7777。

SW1- SW4 设置 2 位数密码,每两位设置一位密码,BM[0:1]设置第一位对应 BM1和 BM2,BM[2:3]设置第二位。所以密码是由0,1,2,3 组成的四位数。

KEY1-KEY2 作为密码输入,按键按一下数字加 1,数字由数码管显示,数字在 0,1,2,3 中循环。

K4 作为确认按键,按下 K4,输入的密码与设置的密码比对,如相同则显示 8888,若不同则显示 7777。 按下 K3 清零,按下后数码管显示 0000,可以重新输密码。

四:实验原理

原理上与前一个章节的序列检测是类似的,在前一个实验的基础上有了一些延伸;

序列对比的位宽发生改变,单个数据占2bit,一个按键控制输入密码数据设置为2bit即可;对比与重新开始在此实验用两个按键实现,一个确认对比,一个清空结果;

五:实验源码(完整源码查看demo源文件)

根据需求我们需要如下三个子模块:

①按键控制模块;

1、对4个按键输入信号均做消抖处理,2、KEY4和KEY3取下降沿输出,3、KEY[2:1]以下降沿来变更各自的输入密码,每次数字加1(0~3循环,2bit即可)

②数码管显示模块;

显示状态有两种:

密码输入状态:

1、上电默认状态; 2、KEY3下降沿触发进入重置状态;3、实时显示2位输入密码;

密码验证状态:

1、KEY4下降沿触发进入;

2、显示密码验证结果,正确则显示8888,错误则显示7777;

③密码验证模块;

KEY4下降沿触发使能工作; KEY4下降沿触发所存输入密码,并与拨码开关设置的密码进行比较;

输出密码比较结果,提供个数码管显示模块。​​​​​​​

顶层模块 设计

顶层模块与上述三个模块之间的关系如下图

输入输出信号如下表:

Module设计如下:

​​​​​​​按键 控制设计

Module设计如下:

​​​​​​​按键消抖 设计

​​​​​​​对比 模块设计

Module设计

​​​​​​​显示 模块设计

此模块设计需要注意数码管显示的两种模式:密码输入模式与密码对比结果显示模式;两种模式的切换由enter_trig与init_trig触发进入;

对于数码管的显示控制模块这里就不重复描述了;

六:实验现象

验证步骤:

  1. 调整输入序列,更改拨码开关的输入值(SW[3:0]);
  2. 调整固定序列,通过轻触按键调整输入密码,数码管实时显示输入密码;
  3. 按下轻触按键KEY3,触发进行密码比对,并且数码管显示比对结果;
  4. 按下轻触按键KEY4,进入重新输入密码状态,重新执行前面三个步骤;

实验现象

当SW[3:0]=8'b1010;当输入密码状态时显示0022时,按下Key3后数码管显示数字8888;当输入密码状态时显示不是4个2时2,按下Key3后数码管显示数字7777;按下Key4后重新调整密码,进入输入密码状态;

相关推荐
cycf11 小时前
CRC校验
fpga开发
landyjzlai13 小时前
AMBA总线(15)关于AXI-stream(sg模式)
arm开发·fpga开发·amba
白狐_79813 小时前
Quartus Prime 新手完全使用指南
fpga开发
Aaron15881 天前
三种主流接收机架构(超外差、零中频、射频直采)对比及发展趋势浅析
c语言·人工智能·算法·fpga开发·架构·硬件架构·信号处理
博览鸿蒙1 天前
一颗数字系统是如何在 FPGA 上“跑起来”的?
fpga开发
雨洛lhw1 天前
FPGA JTAG接口设计全解析
fpga开发·jtag
minglie12 天前
iverilog 配合 Makefile 搭建 Verilog 仿真工程
fpga开发
芒果树技术2 天前
MangoTree案例分享:基于AtomRIO FPGA平台,客户实现自适应主动减振
测试工具·fpga开发·模块测试
雨洛lhw2 天前
按键电路设计的细节
fpga开发
minglie12 天前
vio_uart的浏览器版上位机
fpga开发