Proyek Akhir CPE 133 Desimal ke Biner: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Bilangan Biner adalah salah satu hal pertama yang terlintas dalam pikiran ketika memikirkan logika digital. Namun, Bilangan Biner bisa menjadi konsep yang sulit bagi mereka yang baru mengenalnya.

Proyek ini akan membantu mereka yang baru dan berpengalaman dengan bilangan biner menguasai konversi bilangan desimal. Melalui pembuatan game, kami akan menguji keterampilan konversi pengguna. Game ini akan dijalankan pada Basys3 Board dan diprogram di Verilog.

Langkah 1: Bahan yang Dibutuhkan

Berikut Bahan-bahan yang dibutuhkan untuk membuat Game Konversi Desimal ke Biner ini:

• Perangkat Lunak Xilinx Vivado Design Suite
• Papan FPGA Basys3 Digilent
• Kabel USB ke Mikro USB

Langkah 2: Menyiapkan LFSR (Linear Feedback Shift Register)

LFSR (Linear Feedback Shift Register) adalah modul yang digunakan untuk menghasilkan angka “acak”.

LFSR tidak sepenuhnya acak karena menghasilkan angka pseudo-acak yang merupakan proses menghasilkan angka yang tampak acak tetapi tidak.

LFSR adalah register geser yang bit inputnya merupakan fungsi linier dari keadaan sebelumnya, yang berarti LFSR akan menggilir melalui sejumlah himpunan berhingga. Khusus untuk game ini, LFSR hanya akan menggunakan 8 bit untuk membatasi angka desimal yang dapat dihasilkannya menjadi 255.

Tombol L (btnL) digunakan untuk mereset nomor pada LFSR.

Modul LFSR ini tidak dibuat oleh pembuat game ini. Modul LFSR dibuat oleh Profesor Universitas Carleton, John Knight. Tautan untuk modulnya disertakan di bawah ini.

www.doe.carleton.ca/~jknight/97.478/97.478_…

Langkah 3: Menyiapkan Tampilan Tujuh Segmen

Tampilan Tujuh Segmen digunakan pada Basys3 Board dan pada banyak perangkat keras lainnya untuk menampilkan karakter alfanumerik.

Modul Seven-Segment Display yang digunakan dalam game ini mengubah bilangan biner menjadi bilangan desimal dan menampilkannya sebagai bilangan desimal.

Dengan memanfaatkan modul LFSR yang telah dibahas sebelumnya, nomor yang dihasilkan secara acak akan ditampilkan ke Tampilan Tujuh Segmen.

Modul Tampilan Tujuh Segmen tidak dibuat oleh pembuat game ini. Modul Tampilan Tujuh Segmen disediakan oleh Profesor Universitas Negeri Politeknik California, Joseph Callenes-Sloan. Pdf untuk modul terlampir di bawah ini.

Langkah 4: Membuat Modul Game

Buat Modul Game (utama).

Modul ini akan menggunakan modul LFSR untuk menghasilkan angka acak dan kemudian menampilkannya ke Seven-Segment Display.

Modul kemudian menggunakan blok selalu yang mengatur ulang nomor acak. Ini beroperasi di tepi positif Tombol R (btnR), yang berarti hanya akan beroperasi ketika Tombol R telah ditekan.

Blok kedua selalu beroperasi di tepi positif jam (clk). Jika Tombol C (btnC) ditekan, ini akan memeriksa apakah nomor pada Tampilan Tujuh Segmen sama dengan nomor input dari sakelar (sw). Blok ini akan menaikkan bendera (mengatur register bendera (flag) ke 1) dan mengubah kabel messageVal sesuai dengan apakah pengguna telah menang atau kalah.

Blok selalu ketiga juga beroperasi di tepi positif jam. Jika bendera dinaikkan, itu akan mengatur ssegInputVal ke kabel messageVal pada Tampilan Tujuh-Segmen. Jika bendera tidak dinaikkan, itu akan terus menampilkan nomor acak (randomVal).

Langkah 5: Mainkan Game

instruksi:

• Pengguna akan menekan Tombol R untuk membuat game baru, atau mengubah nomor pada Tampilan Tujuh Segmen.
• Pengguna akan membalik 8 sakelar pertama ke atas (1) atau ke bawah (0) untuk memasukkan angka biner yang mewakili.
• Tombol C akan digunakan untuk memeriksa apakah pengguna menang atau kalah.
• Jika Pengguna memenangkan '111' akan ditampilkan pada Tampilan Tujuh Segmen.
• Jika Pengguna kehilangan '0' akan ditampilkan pada Tampilan Tujuh Segmen.
• Untuk memulai permainan baru Tombol R dapat ditekan kapan saja.