数字电路实验（一） FPGA基础入门

实验目的

1. 了解FPGA (Field Programmable Gate Array)基础知识，学习Verilog语言的基本语法，区分时序逻辑和组合逻辑，并结合课上所学内容实现简单的门电路；
2. 掌握FPGA编程与烧录的基本流程，在Basys2 开发板上实现流水灯，在这一过程中对时钟、分频、状态机等概念有所了解；
3. 根据所学知识修改代码，利用分频实现七段数码管显示数字的功能。

预习材料

1. Verilog语言语法基础
2. 软件用法介绍
3. 编程题库，https://hdlbits.01xz.net/wiki/Problem_sets

实验器材

Basys 2开发板，笔记本电脑1台（提前安装Xilinx ISE 14.7, Digilent Adept 2 软件安装教程），附件。

实验步骤

1. 打开ISE Design Suite，新建工程，选择开发板型号Spartan3E-XC3S100E-CP132；
2. 创建主程序文件、约束文件、仿真文件，分别写入附件中相应代码；
3. 生成二进制程序文件并烧录至开发板上，实现按下对应按钮时点亮LED灯效果；
4. 烧录附件中提供的示例程序，实现4个LED的流水灯。
5. 修改示例程序，实现8个LED的流水灯
   

   

思考题

1. 求将50MHz时钟分频至1.5Hz所需计数器位数。

考核要求

于1周内提交实验报告，内容包括修改后的8LED流水灯程序代码、流水灯实现效果视频、思考题解答。

实验索引

• 模拟电路实验（一）
• 模拟电路实验（二）
• 模拟电路实验（三）
• 模拟电路实验（四）
• 数字电路实验（一）
• 数字电路实验（二）
• 数字电路实验（三）