本项目为EDA课程设计作品,专注于开发一款基于FPGA技术的乒乓球游戏机。通过硬件描述语言实现游戏逻辑和画面显示,旨在提高学生在数字系统设计方面的实践能力。
在EDA课程设计任务中,乒乓球游戏机的设计是一项复杂的数字电路挑战。本项目要求使用Verilog HDL语言来描述游戏机的行为,并利用FPGA芯片实现其控制器功能。
首先明确游戏机控制器的需求:它需要能够控制各种状态(如开始、暂停、继续和结束),同时还需要处理用户的输入信号,例如键盘或手柄的操控信息。
为满足这些需求,我们设计了两个主要模块:sel 模块和coma 模块。
sel 模块是一个状态机,通过时钟clk的变化来控制游戏机的状态变化,并输出sell值。它使用IEEE.Std_Logic_1164 和 IEEE.Std_Logic_Unsigned 库。
coma 模块则作为计数器模块工作,用于记录和更新游戏分数。该模块拥有多个输入(如clr、af等)以及对应的输出信号(shift, ah 等),同样采用上述两个库进行实现。
在整个设计过程中,我们利用Verilog HDL语言描述了这两个核心功能模块,并通过FPGA芯片来完成控制器的硬件实施。基于FPGA的优势在于能够支持高速数字电路的设计需求及复杂逻辑控制的应用场景。
本项目展示了在游戏机控制器设计中运用的各种技术手段,包括状态机、计数器和 FPGA 实现等方法。这些技术不仅帮助我们成功地完成了复杂的控制器开发任务,也为今后的实际数字电路工程项目提供了有价值的参考经验。