1、CPLD/FPGA 实验实验报告题 目： LED 点阵实验 院 （系）： 信息科学与技术系 专业班级： 电信 0902 班 学生姓名： 学 号： 指导教师： 马玲 20 12 年 5 月 27 日华中科技大学武昌分校制实验六 LED 点阵实验一、实验目的利用 EDA 技术实现 1616 LED 点阵屏的的扫描和动态显示。二、实验要求能构显示字符和图形的动画效果，画面的转换速度大于 60 画面/S。三、实验原理首先对 LED 屏的显示方式给出方案论证。（1）方案的提出方案一:静态显示。所谓静态显示就是对 LED 电子显示屏中每一象素点都通过硬件单独控制，整个 LED 电子显示屏的显示实际上就是所
2、有 LED 的同时显示。方案二:采用动态扫描法并行输出数据。所谓动态扫描法实际上是利用人眼的视觉暂留现象而实现的一种显示方法。方案三:采用动态扫描法串行输出数据。（2）方案的比较方案一的优点在于编程简单且硬件保证无闪烁。缺点：硬件利用率低，造成硬件成本较高。例如一个 16*16 的 LED 显示屏，如用 8 位锁存器，需 32 个，此外还有 32 个锁存器口地址所需的译码电路以及 LED 驱动电路。显然，这种硬件开销是不能接受的。方案二与方案三同样采用动态扫描来实现 LED 电子显示屏的显示过程，显示效果并无大的差别。方案二硬件规模较方案三为复杂，但软件操作实现简便。本实验采用了采用动态扫描法
3、并行输出数据的显示方法。LED 点阵的行为扫描选通信号、列为数据输入。显示采用逐行扫描方式，数据端不断输入数据，行扫描按一定顺序逐行选通，扫描一个周期（16 次）产生一帧画面。图 5.1 以44 共阴 LED 阵列为例，给出了 LED 阵列的组合方式，行选通低有效，数据高有效；数据端输入数据，选通行根据相应数据亮灯，接着送入第二行数据，选通第二行，依次完成一屏的扫描。图 2.6.1 LED 阵列结构实验结构框图如下所示： Source1Source2ROMCLK 列数据输出分频图 2.6.2 实验结构框图Source1 模块用于产生 ROM 寻址信号，它的输出低 4 为 Source2 的输入
4、，用于扫描同步。ROM 大小为 16256，可存储 16 帧的数据。每输出 16 个字节，Source2 的扫描循环一次。显示时每帧重复 16 次再转到下一帧的扫描。非门的作用是，当 Source1 有稳定的扫描数据输出后寻址输出数据和选通信号。ROM 构造采用 AD 实验中同样的方法。PIN1M、 Pin、Source1 和 Source2 模块的构造采用文本输入方式。各个模块通过元件例化合并。4、代码说明行译码选通五、引脚分配图 2.6.3 引脚分配六、实验现象7、实验总结改变频率时要注意数值的据算，如果过快则会导致眼睛无法观测到，同时，还要注意程序延时的问题，会导致字体显示延后，使上下错位。
