数字电路实验报告三
软件工程学院
目录
1、 FPGA实验箱LED点阵测试——测试点亮16*16LED点阵的方法
2、 LED点阵功能测试电路设计——设计电路测试16*16点阵所有光源点正常与否
- 实验环境与仪器
实验时间：2022.11.17
地点：教学大楼A412
气温：24℃
FPGA实验箱
元器件
经实验得LED点阵特定点得输入条件位：行输入高电平有效，列输入低电平有效，上面是行输入端口，从左到右对应1~16行，右边是列输入端口，从下到上对应1~16。部分实验图如下所示：
ROW=1,COL1=0:
ROW=4,COL9=0:
LED点阵驱动原理图：
电路图如下所示：
由于拨码和74LS138的输出8个，所以我们一个端口依次连接两个输入，这样一个拨码控制两行，138的一个输出端控制两列。
实验图如下所示：
拨码开关为11111111：
由于列扫描频率非常高，所以看上去是常亮的。
拨码开关为00000000：
设计：列扫描还是连接74ls138，所以用与非门来选择某一行在扫描到哪些列的时候点亮。
比如中字，第三行和第五行在2 、3 、4 、5 、6列的时候点亮，所以可以用五输入与非门（用四输入与非门+二输入与门来搭建）来实现。
而第2 、6 、7行只需要第四列点亮，这时候可用非门来实现。
用这样的方法，就可以搭建“中大”显示电路。
电路图如下所示：（其中以00 、99 、77 、aa 、bb为输出的组合逻辑门和最下面的显示点阵是属于下一实验的）
实验图如下所示：
我们小组尝试设计并实现笑脸和哭脸在一个8x8LED点阵循环显示的电路。这实际上相当于两个静态扫描的组合，然后用1Hz的时钟信号来控制切换两个静态扫描。
从这个笑脸和哭脸的点阵图可以看出：两张脸的区别是在第六行和第八行，它们刚好是调转的：笑脸是第八行4 、5列点亮，而哭脸是第六行4 、5行点亮；笑脸是第六行2 、7列点亮，而哭脸是第八行2 、7列点亮。所以对于这两行的输入，我们可以设计如下电路，接入的是1Hz的脉冲。以这种方式连接高电平的时候就显示笑脸，低电平的时候显示哭脸。
完整电路图如下所示：
实验效果如下所示：
