棋类竞赛计时系统设计eda课程设计报告

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1、课程设计课程名称EDA技术课题名称棋类竞赛计时系统设计专业电子科学与技术班级0801学号03姓名蒋知英指导教师郭照南2011年6月24日26湖南工程学院课程设计任务书课程名称：EDA技术题目：基于VHDL的棋类竞赛计时系统设计专业:电科班级：0801班学生姓名：蒋知英学号：03指导老师：郭照南审批：任务书下达日期2011年6月13日星期一设计完成日期2011年6月24日星期五26设计内容与设计要求一．设计内容：用FPGA为核心器件,用VHDL为设计手段设计并制作一个用于棋类比赛的计时钟系统，功能要求如下：1.该计时钟可分别完

2、成甲乙对规定用时的计时和规定时间用完后的读秒计时。2.规定甲乙双方各有2小时比赛规定用时，分别设计各方的用时定时器，并用数码管显示各方已用的时、分从0：00～1：59计时间隔为1S。3.2小时规定时间用完后，每方限定在30秒内必须下出一步棋，此时定时器将完成对读秒时间的30S倒计时，并数码管显示此时过程30～00。若计时到零，则发生警报信号该方超时负。4.各定时器设置计时暂停/继续键，在规定时间计时时，该键的作用为暂停本方计时，并继续对方计时；在读秒时间计时时，该键的作用为复位本方计时起始点29S，并启动对方定时器。5.设置

3、系统复位键，比赛结束时，按该键使各方的定时器均复位到规定时间的零点0：00，以便重新开始比赛。二、设计要求：1、设计思路清晰，给出整体设计框图；2、在QuartusⅡ中用VHDL完成各单元模块的设计，完成其功能仿真和编译并生成低层模块；3、在QuartusⅡ中用原理图输入法完成顶层设计并编译通过；4、在QuartusⅡ中完成设计下载并调试电路；5、写出设计报告；26主要设计条件1、提供EDA设计环境和EDA软件QuartusⅡ；2、提供EDA实验箱和CPLD下载装置；说明书格式1、课程设计报告书封面；2、任务书；3、说明书目

4、录；4、设计总体思路；5、单元电路设计；6、总电路设计；7、设计调试体会与总结；8、附录；9、参考文献。26进度安排星期一上午安排任务、讲课。星期一下午熟悉MAX+PLUSⅡ的使用；星期二~星期五查资料、设计星期一~星期二设计输入和设计仿真〈四楼EDA室〉星期三低层编译和设计下载〈四楼EDA室〉星期四调试电路、写总结报告；星期五答辩。参考文献《PLD器件与EDA技术》李冬梅编　《电子技术课程设计指导》彭介华、主编高等教育出版社《电子线路设计、实验、测试》谢自美主编　华中理工出版社。26目录1.设计总体思路71.1基本原理：7

5、1.2设计模块总体框图如下：82.单元电路设计92.1秒60进制加法计数时的设计：92.2分60进制加法计时器的设计：92.330秒倒计时102.4二进制计时器112.5控制模块的设计112.6选择模块的设计122.7显示模块的设计123.总电路设计144.设计调试体会与总结155.附录：165.1秒60进制计时器程序165.2分60进制计时器程序175.330秒倒计时程序195.4控制器程序215.5选择器程序225.6二进制计时器程序225.7显示模块程序236.参考文献：2626设计总体思路基本原理：本计时钟可分别完成

6、甲乙对规定用时的计时和规定时间用完后的30秒倒计时的功能。设计要求中规定甲乙双方各有2小时比赛规定用时，可分别设计各方的用时定时器，并用数码管显示各方已用的分、秒从00：00～59：59计时间隔为1S，用分的进位来驱动一个LED表示时，当分有进位是LED灯亮即为一个小时。2小时规定时间用完后，每方限定在30秒内必须下出一步棋，此时定时器将完成对读秒时间的30S倒计时，并数码管显示此时过程29～00。若计时到零，则发生警报信号该方超时负。设计要求中各定时器设置计时暂停/继续键，在规定时间计时时，该键的作用为暂停本方计时，并继续

7、对方计时；在倒计时时，该键的作用为复位本方计时起始点29S，并启动对方定时器。设置系统复位键，比赛结束时，按该键使各方的定时器均复位到规定时间的零点00：00，以便重新开始比赛。按照设计要求，分别为甲乙双方设计规定时2小时计时器和30秒倒记时器。在控制模块的作用下，相互协调工作：在规定时2小时内，30秒倒计时器不工作，输入继续暂停信号时能暂停其中一方计时器的同时继续另一方的计时。当甲或乙规定两小时用完后，启动各自的30秒计数器进行倒计时，这时的输入继续暂停信号能复位其中一方的30秒计时器到29，并开始另一方的30秒倒计时

8、器。当比赛结束时，从清零端输入复位信号，各计时器复位，以重新开始下场比赛。选择模块的设置，是为了很好解决显示管数量不足的问题。在两小时规定时间用完后二进制有个进位在改进位的控制下，选择器分别选择规定两小时秒和30秒倒计时的显示，故甲乙每方的时间上的显示就只需要4个数码管，总共8个。显示模块