基于FPGA的数字锁控制电路VHDL代码Quartus仿真

名称：基于FPGA的数字锁控制电路VHDL代码Quartus仿真（文末获取)

软件：Quartus

语言：VHDL

代码功能：

任务及要求

硬件描述语言VHDL是一种用形式化方法描述数字电路和系统的语言。利用这种语

,数字电路系统的设计可以从上层到下层(从抽象到具体)逐层描述自己的设计思

想,用一系列分层次的模块来表示复杂的数字系统。然后,利用电子设计自动化(ED

A)工具,逐层进行仿真验证。设计一个用于数字锁的控制电路,功能要求如下

1.开锁代码为二位十进制数(BCD码表示),当输入代码的位数和位值与锁内给定

的密码一致,且按规定程序开锁时,方可开锁,并点亮开锁指示灯(用输出高电平表示)。否则,系统进入“错误”状态,发出报警信号。

2.开锁程序由设计者确定,并要求锁内给定的密码是可调的。

3.报警方式是点亮指示灯(输出高电平),直到输入复位信号,报警才停止。

1. 工程文件

2. 程序文件

3. 程序编译

4. RTL图

5. Testbench

6. 仿真图

仿真图为：先输入初始密码12，开锁，开锁指示灯亮。按下修改密码按键，输入25，确认后将密码修改为25。再输入12，此时无法开锁，密码错误，报警。按下报警复位按键，清除报警。再输入25，确认，开锁，开锁指示灯亮。

部分代码展示:

--2位的电子密码锁
LIBRARY ieee;USE ieee.std_logic_1164.all;
--顶层模块
ENTITY mimasuo ISPORT (clk       : IN STD_LOGIC;--时钟key_0     : IN STD_LOGIC;--按键输入0key_1     : IN STD_LOGIC;--按键输入1key_2     : IN STD_LOGIC;--按键输入2key_3     : IN STD_LOGIC;--按键输入3key_4     : IN STD_LOGIC;--按键输入4key_5     : IN STD_LOGIC;--按键输入5key_6     : IN STD_LOGIC;--按键输入6key_7     : IN STD_LOGIC;--按键输入7key_8     : IN STD_LOGIC;--按键输入8key_9     : IN STD_LOGIC;--按键输入9confirm   : IN STD_LOGIC;--确认键reset     : IN STD_LOGIC;--重置键modify    : IN STD_LOGIC;--修改键lock_up   : IN STD_LOGIC;--锁住键alarm     : OUT STD_LOGIC;--报警led_open  : OUT STD_LOGIC;--开锁指示信号，高电平表示开锁，低电平表示锁住HEX0      : OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);--数码管显示HEX1      : OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0)--数码管显示);
END mimasuo;
ARCHITECTURE trans OF mimasuo IS--修改密码模块(寄存器模块，存储正确密码)COMPONENT reset_password ISPORT (clk       : IN STD_LOGIC;password  : IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);correct_password : OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);confirm   : IN STD_LOGIC;current_state : IN STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0));END COMPONENT;--例化显示模块COMPONENT display ISPORT (clk       : IN STD_LOGIC;password  : IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);--当前输入密码HEX0      : OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);HEX1      : OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0));END COMPONENT;--例化密码输入模块COMPONENT mima_input ISPORT (clk       : IN STD_LOGIC;key_0     : IN STD_LOGIC;key_1     : IN STD_LOGIC;key_2     : IN STD_LOGIC;key_3     : IN STD_LOGIC;key_4     : IN STD_LOGIC;key_5     : IN STD_LOGIC;key_6     : IN STD_LOGIC;key_7     : IN STD_LOGIC;key_8     : IN STD_LOGIC;key_9     : IN STD_LOGIC;current_state : IN STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);password  : OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0));END COMPONENT;--例化密码锁控制模块COMPONENT mimasuo_ctrl ISPORT (clk       : IN STD_LOGIC;password  : IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);correct_password : IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);confirm   : IN STD_LOGIC;reset     : IN STD_LOGIC;modify    : IN STD_LOGIC;
alarm     : OUT STD_LOGIC;--报警lock_up   : IN STD_LOGIC;led_open  : OUT STD_LOGIC;current_state : OUT STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0));END COMPONENT;--定义信号SIGNAL current_state    : STD_LOGIC_VECTOR(2 DOWNTO 0);SIGNAL password         : STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);SIGNAL correct_password : STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);SIGNAL led_open_signal   : STD_LOGIC;SIGNAL HEX0_signal       : STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);SIGNAL HEX1_signal       : STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0);
BEGIN