用FPGA产生三相差为120的方波的程序及原理图

这个很简单，假定我们需要的方波占空比为50%，要产生方波输出，肯定是需要一个时钟信号。

产生思路：对时钟进行周期计数，计数器的最大值由时钟频率和输出方波频率决定。

不妨设计数器的最大值为6，则根据计数器的值就可以产生出三相差120度的方波

第一路输出信号在计数器值为0时变为高电平，在计数器值为3时变为低电平

第二路输出信号在计数器值为2时变为高电平，在计数器值为5时变为低电平

第三路输出信号在计数器值为1时变为低电平，在计数器值为4时变为高电平

如此就可以实现，具体参数可以根据实际情况来确定，建议使用VHDL/Verilog编写程序。

不知道我理解的对不对，

两个10位的2进制数a和b，如果他们的差a-b<-π ，那么输出是a-b+2π, 这个能加吗数据类

型不匹配的。另外你用fpga来实现这个东西，做什么用呢

最高位表示的是正负

之前做过，但是程序找不到了。提供一个思路，将汉字用字符软件转成HEX数据，存在ROM中，然后FPGA从ROM中读出送到点阵上，滚动其实就是将点阵的地址左移或右移。很简单的。建议你自己动手做一下，比拿别人的程序跑更有意义。

FPGA是一种可编程逻辑设备，可以被用于实现各种电子电路。要从零设计一颗简单的FPGA芯片，需要经过以下步骤：

确定需求：首先，需要确定FPGA芯片需要实现什么功能。这将有助于确定芯片的规格，包括芯片大小、输入/输出接口和逻辑资源数量等。

选择开发工具：选择一种FPGA开发工具，例如Xilinx Vivado或Altera Quartus，以便开始设计。

设计原理图：使用开发工具，设计FPGA芯片的原理图。原理图是一种图形化表示电路的方式，其中包含连接元件的线和元件的符号。

编写HDL代码：HDL是硬件描述语言，类似于软件编程语言，可以用于描述电路行为。使用HDL编写代码来实现芯片的逻辑功能。

模拟和验证：使用开发工具提供的仿真工具来验证设计的正确性。这可以帮助检查逻辑是否正确，并找出任何问题。

约束设计：设计约束是一种方法，可将设计约束到可靠的时序，电气和物理要求。它还可以确保电路实现的高性能和可靠性。

实现设计：一旦确认设计的正确性，将HDL代码合成为FPGA的bit流。这个过程可以将代码翻译成FPGA可以理解的语言。

下载并验证：最后，将bit流下载到FPGA芯片中，验证设计是否按预期工作。

需要注意的是，FPGA设计是一项复杂的任务，需要深入了解电路设计和计算机科学的基础知识。此外，需要掌握FPGA开发工具的使用方法。

(1)先做一个消抖，存到文件debouncevhd

library IEEE;

use IEEEstd_logic_1164all;

use IEEEstd_logic_arithall;

use IEEEstd_logic_unsignedall;

entity debounce is

generic (

CLK_FREQ_MHz : integer := 20; --in MHz

BUTTON_PRESS_STATUS : std_logic := '0'

);

port (

reset_n : in std_logic;

clk : in std_logic;

btnIn : in std_logic;

btnPressed : out std_logic

);

end debounce;

architecture debounce_arch of debounce is

constant MAX_MS_CNT : integer := CLK_FREQ_MHz 1000 - 1;

signal msCnt : integer range 0 to MAX_MS_CNT;

signal msClk : std_logic; --做一个毫秒脉冲，每1毫秒对按钮采样一次

signal btnIn_q : std_logic_vector(9 downto 0); --记住最后10次采样

signal btn : std_logic;

signal btn_q : std_logic;

begin

--产生毫秒脉冲

process(reset_n, clk)

begin

if reset_n = '0' then

msCnt <= 0;

msClk <= '0';

elsif rising_edge(clk) then

if msCnt >= MAX_MS_CNT then

msCnt <= 0;

msClk <= '1';

else

msCnt <= msCnt + 1;

msClk <= '0';

end if;

end if;

end process;

--记住最后10次采样

process(reset_n, clk)

begin

if reset_n = '0' then

btnIn_q <= (others => not BUTTON_PRESS_STATUS);

elsif rising_edge(clk) then

if msClk = '1' then

btnIn_q <= btnIn_q(btnIn_q'left-1 downto 0) & btnIn;

else

btnIn_q <= btnIn_q;

end if;

end if;

end process;

process(reset_n, clk)

variable all_samples_are_pressed : std_logic_vector(btnIn_q'left downto 0) := (others => BUTTON_PRESS_STATUS);

begin

if reset_n = '0' then

btn <= '0';

btn_q <= '0';

elsif rising_edge(clk) then

if btnIn_q = all_samples_are_pressed then

btn <= '1'; --最后10次采样都是按下状态，就确认按钮按下（10ms消抖）

elsif btnIn_q = not all_samples_are_pressed then

btn <= '0'; --最后10次采样都是抬起状态，就确认按钮抬起（10ms消抖）

else

btn <= btn; --否则保持不变

end if;

btn_q <= btn;

end if;

end process;

btnPressed <= '1' when btn = '1' and btn_q = '0' else '0'; --按钮按下上升沿检测

end debounce_arch;

(2)做一个加法器，存到文件addervhd

library IEEE;

use IEEEstd_logic_1164all;

use IEEEstd_logic_arithall;

use IEEEstd_logic_unsignedall;

entity adder is

port (

reset_n : in std_logic;

clk : in std_logic;

adderEn : in std_logic;

data : out std_logic_vector(3 downto 0);

dataValid : out std_logic

);

end adder;

architecture adder_arch of adder is

signal cnt : std_logic_vector(3 downto 0);

begin

process(reset_n, clk)

begin

if reset_n = '0' then

cnt <= x"0";

dataValid <= '0';

elsif rising_edge(clk) then

if adderEn = '1' then --将被替换成，按钮按下时，计数+1

if cnt >= x"9" then

cnt <= x"0";

else

cnt <= cnt + 1;

end if;

dataValid <= '1';

else

cnt <= cnt;

dataValid <= '0';

end if;

end if;

end process;

data <= cnt;

end adder_arch;

(3)做7段数码管显示，存到文件SevenSegmentvhd

library IEEE;

use IEEEstd_logic_1164all;

use IEEEstd_logic_arithall;

use IEEEstd_logic_unsignedall;

entity SevenSegment is

generic (

LED_ON : std_logic := '0'

);

port (

reset_n : in std_logic;

clk : in std_logic;

data : in std_logic_vector(3 downto 0);

dataValid : in std_logic;

ledOut : out std_logic_vector(6 downto 0)

);

end SevenSegment;

architecture SevenSegment_arch of SevenSegment is

constant LED_OFF : std_logic := not LED_ON;

signal led : std_logic_vector(6 downto 0);

begin

-- --a--

-- |f |b

-- --g--

-- |e |c

-- --d--

process(reset_n, clk)

begin

if reset_n = '0' then

led <= LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_ON &LED_OFF; --display 0

elsif rising_edge(clk) then

if dataValid = '1' then

case data is --a b c d e f g

when x"0" =>

led <= LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_OFF; --display 0

when x"1" =>

led <= LED_OFF & LED_ON & LED_ON & LED_OFF & LED_OFF & LED_OFF & LED_OFF; --display 1

when x"2" =>

led <= LED_ON & LED_ON & LED_OFF & LED_ON & LED_ON & LED_OFF & LED_ON ; --display 2

when x"3" =>

led <= LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_OFF & LED_OFF & LED_ON ; --display 3

when x"4" =>

led <= LED_OFF & LED_ON & LED_ON & LED_OFF & LED_OFF & LED_ON & LED_ON ; --display 4

when x"5" =>

led <= LED_ON & LED_OFF & LED_ON & LED_ON & LED_OFF & LED_ON & LED_ON ; --display 5

when x"6" =>

led <= LED_ON & LED_OFF & LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_ON ; --display 6

when x"7" =>

led <= LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_OFF & LED_OFF & LED_OFF & LED_OFF; --display 7

when x"8" =>

led <= LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_ON ; --display 8

when x"9" =>

led <= LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_ON & LED_OFF & LED_ON & LED_ON ; --display 9

when others =>

led <= (others => LED_OFF);

end case;

else

led <= led;

end if;

end if;

end process;

ledOut <= led;

end SevenSegment_arch;

(4)最后，综合到一起，存到文件topvhd

library IEEE;

use IEEEstd_logic_1164all;

use IEEEstd_logic_arithall;

use IEEEstd_logic_unsignedall;

entity top is

generic (

CLK_FREQ_MHz : integer := 20; --可以修改成你的系统时钟频率，以MHz为单位

BUTTON_PRESS_STATUS : std_logic := '0'; --指定按钮按下时，是逻辑0还是1

LED_ON : std_logic := '0' --指定数码管点亮需要输出0还是1

);

port (

reset_n : in std_logic;

clk : in std_logic;

btnIn : in std_logic;

ledOut : out std_logic_vector(6 downto 0)

);

end top;

architecture top_arch of top is

component debounce

generic (

CLK_FREQ_MHz : integer := 20; --in MHz

BUTTON_PRESS_STATUS : std_logic := '0'

);

port (

reset_n : in std_logic;

clk : in std_logic;

btnIn : in std_logic;

btnPressed : out std_logic

);

end component;

component adder

port (

reset_n : in std_logic;

clk : in std_logic;

adderEn : in std_logic;

data : out std_logic_vector(3 downto 0);

dataValid : out std_logic

);

end component;

component SevenSegment

generic (

LED_ON : std_logic := '0'

);

port (

reset_n : in std_logic;

clk : in std_logic;

data : in std_logic_vector(3 downto 0);

dataValid : in std_logic;

ledOut : out std_logic_vector(6 downto 0)

);

end component;

signal btnPressed : std_logic;

signal data : std_logic_vector(3 downto 0);

signal dataValid : std_logic;

begin

debounce_inst : debounce

generic map (

CLK_FREQ_MHz => CLK_FREQ_MHz, --in MHz

BUTTON_PRESS_STATUS => BUTTON_PRESS_STATUS

)

port map(

reset_n => reset_n,

clk => clk,

btnIn => btnIn,

btnPressed => btnPressed

);

addr_inst : adder

port map (

reset_n => reset_n,

clk => clk,

adderEn => btnPressed,

data => data,

dataValid => dataValid

);

SevenSegment_inst : SevenSegment

generic map (

LED_ON => LED_ON

)

port map (

reset_n => reset_n,

clk => clk,

data => data,

dataValid => dataValid,

ledOut => ledOut

);

end top_arch;

(5)你只要修改topvhd里generic的定义，设定时钟频率、按钮按下状态和数码管点亮状态即可

以上就是关于用FPGA产生三相差为120的方波的程序及原理图全部的内容，包括:用FPGA产生三相差为120的方波的程序及原理图、FPGA如何实现这个程序、求基于FPGA的LED点阵显示屏滚动的VHDL程序。注：1、要求用VHDL语言编写。2、程序主要是实现汉字左右移动。等相关内容解答，如果想了解更多相关内容，可以关注我们，你们的支持是我们更新的动力！