目錄任務要求 3
系統設計 4
設計思路 4
設計框圖 4
分塊介紹 6
**波形 6
vhdl源程式 10
功能說明 25
元器件清單 25
故障及問題分析 26
實驗總結 26
題目六、點陣賽車遊戲
基本要求：
1、 用8×8點陣進行5秒倒計時顯示，如下圖所示。
2、 當5秒倒計時結束後，點陣顯示下圖所示的賽道和賽車的初始位置，賽車遊戲開始，並開始計時，用兩個數碼管顯示時間。圖中的紅色表示賽道，黃色表示賽車的初始位置，箭頭表示賽車行進的方向。
3、 用btn1～btn3三個按鍵分別控制賽車的左移、前進、右移，最終使賽車在不碰撞賽道的情況下走完全程（即圖2中的綠色位置），遊戲結束，點陣顯示「v」圖案，數碼管顯示走完全程所耗費的時間。
4、 當遊戲時間超過59秒，或者賽車在行進過程中碰撞賽道，遊戲失敗，點陣顯示「x」圖案。
5、 通過按鍵btn0進行復位，控制點陣返回到圖1所示的初始狀態。
提高要求：
1、 有多種遊戲賽道可選，5秒倒計時顯示後賽道隨機出現。
2、 賽車的初始位置隨機出現。
3、 在賽車行進過程中，賽道中隨機出現障礙物（用8×8點陣中的乙個led表示），通過btn1～btn3三個按鍵的控制躲避障礙物，走完全程。若賽車碰到障礙物和賽道，則遊戲失敗。
程式採用自頂向下設計的思路，先將主程式啟動，然後依次啟動子程式，主程式為點陣倒計時部分，子程式包括數碼管顯示部分、點陣賽道顯示部分、賽車移動部分、邏輯判斷部分。
系統結構圖
a**圖
（1） 輸入部分：設計方案中有七個輸入端，時鐘訊號輸入clk接外部時鐘，為計數器提供有效的時鐘邊沿進行計數；復位訊號輸入reset為低電平有效，當reset=0時，計數器復位到初始狀態「000」，同時賽道恢復最初狀態，當reset=1時，計數器正常計數；啟動訊號輸入start為高電平有效，當start=1時，倒計時部分啟動。另有四個輸入端控制賽車移動，分別對應左移、右移、前進、後退。
（2） 處理部分：設計方案中此部分包含2個模組：
邏輯判斷模組：判斷代表賽車的點所在的行與列是否在賽道範圍內，如不在則輸出失敗訊號，如在賽道內進行下一步判斷。
按鍵掃頻模組：通過分頻器調整乙個時鐘訊號，對賽車移動的控制按鍵進行判斷，是否移動賽車。
（3） 輸出部分：由解碼電路，數碼管根據a-g以及cat1-cat6的輸出顯示數字圖形，點陣根據row0-7，cul(r)0-7,cul(g)0-7的輸出顯示賽道及賽車，利用人眼的視覺延緩效應，當時鐘訊號clk的頻率》50hz，實驗中取100hz以上較佳，但同時不可過大，最大到1-2khz，就可看到預期實驗結果。
倒計時「5」
倒計時「4」：
倒計時「3」：
倒計時「2」：
倒計時「1」：
固定賽道：
數碼管計時：
左移，圈出來的表示賽車位置，可見向左移動了一格：
前進：右移：
成功，顯示紅色的v：
失敗，顯示紅色的x：
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.std_logic_unsigned.all;
entity car is
port(
clk:in std_logic;--pin18
start,reset:in std_logic;--btn
l,r,f,b:in std_logic;--btn
ashow:out std_logic_vector(23 downto 0);--row7-row0 cul0-cul7(r) cul0-cul7(g) 點陣顯示
nstate:out std_logic_vector(5 downto 0);--cat5-cat0 數碼管狀態
nshow:out std_logic_vector(7 downto 0));--abcdefgp 數碼管顯示
end car;
architecture main of car is
signal **t : integer range 0 to 25000;
signal **t1 : integer range 0 to 25000000;
signal **t2 : integer range 0 to 5000000;
signal clk_tmp : std_logic;
signal clk_tmp1 : std_logic;
signal tclk: std_logic;
signal clk_tmp2 : std_logic;
signal row: std_logic_vector(7 downto 0);
signal cul: std_logic_vector(15 downto 0);
signal aclk: std_logic;
signal useclk: std_logic;
shared variable tend : integer range 0 to 1;
signal tostart : std_logic;
shared variable sai : integer range 1 to 3;
shared variable lab : integer range -1 to 1;
shared variable rrr : integer range 0 to 3000;
shared variable rr : integer range 0 to 3000;
signal preset : std_logic; --邏輯判斷模組重置
signal areset : std_logic; --點陣模組重置
signal nreset : std_logic; --數碼管重置
signal treset : std_logic; --計時器重置
signal pwork : std_logic; --邏輯判斷模組工作
signal awork : std_logic; --點陣工作
signal nwork : std_logic; --數碼管工作
signal twork : std_logic; --計時器工作
signal worked : std_logic;
signal vic : std_logic; -- 成功
signal fal : std_logic; -- 失敗
type nst is array(0 to 9)of std_logic_vector(7 downto 0);
signal nshowed:nst;
shared variable ashan:integer range 0 to 9;
shared variable shan :integer range 0 to 4;
shared variable aashan :integer range 0 to 7;
shared variable aa1shan :integer range 0 to 3;
shared variable a1shan :integer range 0 to 9;
shared variable x :integer range -2 to 5;
shared variable y :integer range 0 to 7;
shared variable ttime4 :integer range 0 to 9;
shared variable ttime3 :integer range 0 to 9;
shared variable ttime2 :integer range 0 to 9;
shared variable ttime1 :integer range 0 to 9;
shared variable ttime :integer range 0 to 9;
begin
nshowed(1)<="01100000";
nshowed(2)<="11011010";
nshowed(3)<="11110010";
nshowed(4)<="01100110";
nshowed(5)<="10110110";
nshowed(6)<="10111110";
nshowed(7)<="11100000";
nshowed(8)<="11111110";
nshowed(9)<="11110110";
nshowed(0)<="11111100";
ransaidao:process(clk)
begin
if(clk'event and clk='1')then
if(rrr=3000)then
rrr:=0;
else
rrr:=rrr+1;
end if;
if(rrr<=1000)then
sai:=1;
elsif(rrr>1000 and rrr<=2000)then
sai:=2;
else
sai:=3;
end if;
end if;
end process;
rancar:process(clk)
北郵數電綜合實驗報告迷宮
班級 學號 班內序號 姓名 2014 11 7 目錄設計課題 3 系統設計 4 設計思路 4 總體框圖 4 分塊介紹 7 波形 9 源程式 11 功能說明 29 資源利用情況 29 故障及問題分析 30 總結和結論 30 簡易迷宮設計 設計並實現乙個簡易迷宮遊戲機。基本要求 1 用 8 8 點陣進行...
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