【FPGA】VHDL：八段码到8421BCD码转换电路

目录

EDA设计基础练习题 ：

实验要求如下：

代码

八段码到8421BCD码转换电路

8421BCD码到八段码转换电路

八段码到8421BCD~运行结果展示

8421BCD转八段码~运行结果展示

特别注意

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软件：Quartus II 13.0 (64-bit)

语言：VHDL

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EDA设计基础练习题 ：

4、八段码到8421BCD码转换电路（以共阳极数码管为例）。

5、8421BCD码到八段码转换电路（以共阴极数码管为例）。

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实验要求如下：

1、程序设计：编写完整实验程序；注明端口名称及意义；

2、仿真验证：编辑程序、编译、仿真；提交全部程序、文件及工程建立结果界面、编译成功界面、功能仿真结果波形图；注意仿真图需能够看出来工作过程及实现的功能。

编码对象	8421BCD码	共阳极八段码	共阴极八段码
	Q8、Q4、Q2、Q1	dpgfedcba	dpgfedcba
0	0000	11000000	00111111
1	0001	11111001	00000110
2	0010	10100100	01011011
3	0011	10110000	01001111
4	0100	10011001	01100110
5	0101	10010010	01101101
6	0110	10000010	01111101
7	0111	11111000	00000111
8	1000	10000000	01111111
9	1001	10010000	01101111
其他情况	1111	10111111	01000000

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代码

八段码到8421BCD码转换电路

用CASE-WHEN语句编写码转换电路比较方便，对比C语言中switch-case语句

-- 编写程序4  八段码到8421BCD码转换电路（以共阳极数码管为例）
-- 码转换 -case语句

library IEEE;
USE IEEE.STD_logic_1164.ALL;
use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;
USE IEEE.STD_logic_unsigned.ALL;

-- 实体声明
ENTITY ShiYan7 IS 
	PORT( 
			input_Yang	 : IN		STD_logic_vector(7 downto 0); 
			output_8421BCD :out		STD_logic_vector(3 downto 0)
			);	 
END ShiYan7;

--结构体说明
ARCHITECTURE behave OF ShiYan7 IS
	BEGIN
      PROCESS (input_Yang)
         BEGIN
         --八段码到8421BCD码转换电路（以共阳极数码管为例）

			CASE input_Yang IS
				WHEN "11000000"  => output_8421BCD <= "0000";
				WHEN "11111001"  => output_8421BCD <= "0001";
				WHEN "10100100"  => output_8421BCD <= "0010";
				WHEN "10110000"  => output_8421BCD <= "0011";
				WHEN "10011001"  => output_8421BCD <= "0100";
				WHEN "10010010"  => output_8421BCD <= "0101";
				WHEN "10000010"  => output_8421BCD <= "0110";
				WHEN "11111000"  => output_8421BCD <= "0111";
				WHEN "10000000"  => output_8421BCD <= "1000";
				WHEN "10010000"  => output_8421BCD <= "1001";
				
				when others => output_8421BCD <= "1111";
				
			END CASE;

      END PROCESS;
END behave; 

8421BCD码到八段码转换电路

-- 编写程序 5、8421BCD码到八段码转换电路（以共阴极数码管为例）。
-- 码转换 -case语句

library IEEE;
USE IEEE.STD_logic_1164.ALL;
use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;
USE IEEE.STD_logic_unsigned.ALL;

-- 实体声明
ENTITY ShiYan7 IS 
	PORT( 
			Input_8421BCD : IN		STD_logic_vector(3 downto 0); 
			Output_Yin	 : OUT		STD_logic_vector(7 downto 0)
			);	 
END ShiYan7;

--结构体说明
ARCHITECTURE behave OF ShiYan7 IS
	BEGIN
      PROCESS (Input_8421BCD)
         BEGIN
         --5、8421BCD码到八段码转换电路（以共阴极数码管为例）

			CASE Input_8421BCD IS
				WHEN "0000" => Output_Yin <= "00111111";
				WHEN "0001" => Output_Yin <= "00000110";
				WHEN "0010" => Output_Yin <= "01011011";
				WHEN "0011" => Output_Yin <= "01001111";
				WHEN "0100" => Output_Yin <= "01100110";  
				WHEN "0101" => Output_Yin <= "01101101";
				WHEN "0110" => Output_Yin <= "01111101";
				WHEN "0111" => Output_Yin <= "00000111";
				WHEN "1000" => Output_Yin <= "01111111";
				WHEN "1001" => Output_Yin <= "01101111";
				
				when others => Output_Yin <= "01000000";
				
			END CASE;

      END PROCESS;
END behave; 

编译通过

八段码到8421BCD~运行结果展示

8421BCD转八段码~运行结果展示

这个运行结果可以自行实验

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特别注意

工程名要和实体名相同

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IF-ELSE语句写法

IF 条件句 THEN
	顺序语句;
END IF;
第一种if语句用于门闩控制，就只有一个条件句，是最简单的if语句
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IF 条件句 THEN
	顺序语句;
ELSE 
	顺序语句;
END IF;
第二种if语句多用于二选一电路，也很简单啦
----------

IF 条件句 THEN
	顺序语句;
ELSLF 条件句 THEN 
	顺序语句；
	.....（这里可以有很多elsif语句）
ELSE(最后一句是ELSE,要注意)
	顺序语句;
END IF;
第三种多用于多选择的控制，这里一定一定要注意是"**ELSIF**"而不是ELSEIF
----------

IF 条件句 THEN
	IF 条件句 THEN
	顺序语句；
	END IF;
END IF;
第四种是if语句嵌套使用，多用于多个情况组合判断，例如clk电路
------------------------

IF 条件句 THEN
	顺序语句；
END IF;
IF 条件句 THEN
	顺序语句；
END IF;
第五种是if语句并行执行

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CASE-WHEN语句写法

CASE 多值表达式 IS
	WHEN 选择值 => 被赋值变量 <=赋值变量；
	WHEN 选择值 => 被赋值变量 <=赋值变量；
	WHEN 选择值 => 被赋值变量 <=赋值变量；
	...
	WHEN OTHERS =>被赋值变量 <=赋值变量；
END CASE

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本代码纯自己手敲，拒绝白嫖！

参考文章：http://t.csdnimg.cn/h4KK1