通过Digilent Basys 3 秒表挑战学习状态机和计数器-感算商城

通过Digilent Basys 3 秒表挑战学习状态机和计数器

来源：Digilent

作者：-

发布时间：2025-09-09

阅读量：7

准备好测试你的数字逻辑知识了吗？我们很高兴分享一个项目，它使用流行的Digilent Basys 3 FPGA 开发板，将状态机和计数器等基本概念变为现实。

项目描述：

这不仅仅是理论学习，更是动手互动。这个演示项目用 Verilog 实现了一个秒表游戏，用户按下按钮启动计时器，并尝试在精确的时刻停止计时器。这个项目是学生在数字逻辑课程中使用Digilent Basys 3 进行组装的示例，旨在学习状态机和计数器等核心硬件构建模块，以及如何在过程中使用硬件描述语言实现它们。

这个项目是数字逻辑课程学生可以进行的实践练习的一个很好的例子。通过这个“秒表挑战”，学习者可以更深入地理解：

状态机：了解不同的状态如何控制游戏流程。

计数器：观察数字计数器如何跟踪时间。

硬件描述语言 (HDL)：了解如何使用 Verilog 来现这些核心硬件构建块。

您需要准备：

Digilent Basys 3 FPGA 开发板
MicroUSB 编程线
免费的 Vivado 设计套件（与 2024.1 版本兼容）

步骤分解：

设计一个计数器并使它每秒使 LED 闪烁十次。
设计一个基本状态机，根据按钮按下情况启用和禁用闪烁的 LED。
为了获得加分，请消除按钮的抖动。
修改计数器，使其根据输入选择加计数或减计数。解码此计数器，并用它来驱动 Basys 的 LED。
设计一个二进制编码的十进制计数器。
设计一个七段显示控制器并用它来显示十进制数。
修改您的状态机，将这些不同的部分组合成一个游戏 - 在游戏开始时启用十进制计数器，根据按下按钮时上/下计数器的状态选择成功和失败状态，并根据成功/失败状态清除计数器（或不清除！）。