職業訓練34日目 習得度確認テスト（PLDを用いたデジタル回路設計作業）

課題

自由課題。

自由と言われると何も思いつかないので、いつも困るのですが、
他の人がLEDをチカチカさせてるのを見て、思いついた。

そうだ、ナイトライダー回路を作ろう。

仕様

どういうこと？

使用しているCPLDにはLEDが8個付いてるので、
そのLEDを「ナイト2000」のようにチカチカさせる、
って、それだけなんですけどね、それだけ。

出来上がったら結構盛り上がるかな、と思ってたのに、
そもそもナイトライダー自体を知らない人が多かった…、悲しいことです。

VHDL

できれば、RTLレベルで記述したかったけど、
減算とかどうやってやればいいのかも分からないし、
それを調べる時間も手段も無かったので（言い訳）、
思いっきりビヘイビアレベルで書いちゃいました。

library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;
use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGHNED.ALL;

entity knightRider is
    Port ( SW1 : in std_logic;
            CLK : in std_logic;
            LED : OUT std_logic_vector(7 downto 0) );
end knightRider;

architecture Behavioral of knightRider is

    constant SEG_0  : std_logic_vector(7 downto 0) := "00000000";
    constant SEG_1  : std_logic_vector(7 downto 0) := "00000001";
    constant SEG_2  : std_logic_vector(7 downto 0) := "00000011";
    constant SEG_3  : std_logic_vector(7 downto 0) := "00000111";
    constant SEG_4  : std_logic_vector(7 downto 0) := "00001110";
    constant SEG_5  : std_logic_vector(7 downto 0) := "00011100";
    constant SEG_6  : std_logic_vector(7 downto 0) := "00111000";
    constant SEG_7  : std_logic_vector(7 downto 0) := "01110000";
    constant SEG_8  : std_logic_vector(7 downto 0) := "11100000";
    constant SEG_9  : std_logic_vector(7 downto 0) := "11000000";
    constant SEG_9  : std_logic_vector(7 downto 0) := "10000000";

    signal COUNT : std_logic_vector(3 downto 0);
    signal LED_OUT : std_logic_vector(7 downto 0);
    signal WAY : std_logic;    -- LEDの進む方向を保持するフラグ

begin

process(CLK)
begin
    if (CLK'event and CLK = '1') then
        -- ボタンが押されている間だけ、点灯させる。
        -- ボタンを離したら、また右端から点灯させる。
        if (not SW1 = '1') then
            ------
            -- WAYが0のとき、LEDは左向きに進む（←）
            -- WAYが1のとき、LEDは右向きに進む（→）
            ------
            if (WAY = '0') then
                if (COUNT = "1011") then
                    -- 向きを反転、右向きにする。
                    VEC <= '1';
                else
                    COUNT <= COUNT + '1';
                end if;
            elsif ( WAY = '1') then
                if (COUNT = "0000") then
                    -- 向きを反転、左向きにする。
                    VEC <= '0';
                else
                    COUNT <= COUNT - '1';
                end if;
            end if;
        else
            COUNT <= "0000";
        end if;
    end if;
end process;

    LED_OUT <=
    SEG_1 when COUNT = "0001" else
    SEG_2 when COUNT = "0010" else
    SEG_3 when COUNT = "0011" else
    SEG_4 when COUNT = "0100" else
    SEG_5 when COUNT = "0101" else
    SEG_6 when COUNT = "0110" else
    SEG_7 when COUNT = "0111" else
    SEG_8 when COUNT = "1000" else
    SEG_9 when COUNT = "1001" else
    SEG_10 when COUNT = "1010" else
    SEG_0;

    LED <= not LED_OUT;

end Behavioral;

単に、LEDが行って帰ってチカチカするだけなんだけど、
出来たときはものすごく感動しました！
ナイトライダーの曲が頭の中流れたし。

デジカメ持って行って、動画撮っとけば良かったなぁ。