实用多功能数字钟的设计

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1、伴随着集成电路(IC)技术的发展，电子设计自动化(EDA)逐渐成为重要的设计手段，己经广泛应用于模拟与数子电路系统等许多领域。电子设计自动化是一种实现电子系统或电子产甜自动化设计的技术，使用EDA技术设计的结果既可以用FPGA/CPLD来实施验证，也可以直接做成专用集成电路(ASIC)。EDA的一个重要特征就是使用硬件描述语言(HDL)来完成的设计文件，在电子设计领域受到了广泛的接受。VerilogHDL是一种应用广泛的硕件描述语言，可用于从算法级、门级到开关级的多种抽象层次的数字系统设计。VerilogHDL语言最大的特点就是易学易用,通过学习和使用，可以在短时间内掌握该

2、语言。另外该语言的功能强大，可以满足各个层次设计人员的需要，从高层的系统描述到底层的版图设计，都能很好地支持。本文就是用VerilogHDL语言来描述一个基于FPGA的多功能数字时钟的设计。该数字时钟具备准确计时，时间校准，定时闹钟，报时，数字跑表等功能。本文首先介绍了EDA方而的基础知识，然后介绍了多功能数字时钟的设计以及源代码开发过程。源代码首先在Quartus软件上进行仿真、综合，通过后下载到电子箱上，在FPGA器件上的试验结果表明上述功能全部正确，工作稳定良好。【关键词】：EDA数字时钟VerilogAbstractElectronicDesignAutomatio

3、nisanelectronicsystemorelectronicproductdesignautomationtechnology.EDAtechnologycanbeusedinbothFPGAandASICdesign.AnimportantfeatureofEDAistheuseofHardwareDescriptionLanguages(HDL)tocompletethedesigninauniformformat.VerilogHDLisawidespreaduseofthehardwaredescriptionlanguagecanbeusedfromthea

4、lgorithmlevel,gate-leveltoswitch-levelofthevariousabstractionlevelsofsystemdesign.VerilogHDLgreatestfeatureiseasytouse,learnanduse,inashortperiodoftimecanmasterthelanguage.Meanwhile,thelanguageofthepowerful,alllevelsdesignedtomeettheneedsofthestaff,Thesystemfromthetoptobottomdescribingthel

5、ayout,canbettersupport.ThispaperisusingVerilogHDLlanguagetodescribethedesignofanFPGA-basedmultifunctionaldigitaltime匚Thistimerhasthefunctionofaccuratetimeclock,timecalibration,regularalarmclock,timer,digitalstopwatchandsoon.ThispaperfirstintroducesthebasicknowledgeoftheEDA,thenintroducesth

6、edesignofthemultifunctionaldigitalclockandthedevelopmentofthesourcecode.Afterthesimulation>synthesisonQuartussoftware,thesourcecodedownloadstodevelopmentbox,testresultsontheFPGAdevicesshowsthatalloftheabovefunctionsarecoirectandstable.【KeyWords]:EDADigitalClockVerilog目录摘要IAbstractII第一章绪论11

7、.1课题的目标及意义11.2有关多功能数字钟的发展和背景11.3设计研究的范围和内容2第二章VerilogHDL的基础语言知识32.1硬件描述语言(HDL)概述32.2为何使用硬件描述语言32.3硬件描述语言的发展历史42.4HDL语言的主要特征42.5VerilogHDL与VHDL的比较52.6VerilogHDL设计流程及设计方法简介51)设计流程62)设计方法6(1)自下而上的设计方法6(2)自上而下(Top-Down)的设计方法6(3)综合设计方法72.7硬件描述语言的新发展7第三章电路仿真软件的使用83.