多功能电子钟设计报告

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1、兰州理工大学电子技术综合训练设计报告题目：多功能电子钟设计姓名：蔡冰倩学号：10230625班级：控制工程基地一班同组成员：吴博指导教师：杨新华日期：2012年1月1号53兰州理工大学摘要通过CPLD/FPGA可编程逻辑器件实现多功能电子钟。电子钟的主要功能有计时功能、校正功能、整点报时功能及定时闹叫功能。针对功能要求利用硬件描述语言设计程序，通过Quartus软件进行仿真分析，将程序下载到电路中，观察数码管可知实现其逻辑功能。利用可编程逻辑器件可简化电路，实现功能的多样性。关键字：多功能电子钟硬件描述语言可编程逻辑器件53兰州理工大学目录1设计任务和要求…………………

2、……………………………………………41.1设计任务……………………………………………………………41.2设计要求……………………………………………………………42系统设计………………………………………………………………………52.1系统要求……………………………………………………………52.2方案设计……………………………………………………………62.3系统工作原理………………………………………………………63电子钟功能模块及仿真..........................................73.1分频模块及其仿真……………………………………………

3、………73.2计时模块及其仿真……………………………………………………93.3定时模块及其仿真……………………………………………………113.4按键消抖模块及其仿真………………………………………………143.5译码显示模块及其仿真………………………………………………153.6例化模块………………………………………………………………184元件的选择……………………………………………………………………445电路安装、调试与测试……………………………………………………….455.1电路安装…………………………………………………………….455.2电路调试……………………………

4、……………………………….465.3系统功能及性能测试……………………………………………….465.3.1测试方法设计………………………………………………….465.3.2测试结果及分析……………………………………………….476结论…………………………………………………………………………….487参考文献……………………………………………………………………….488总结、体会和建议…………………………………………………………….49附录：电路原理图……………………………………………………………..50元器件清单……………………………………………………………….5353

5、兰州理工大学1设计任务及要求1.1设计任务设计任务是进行设计的基础，根据对设计任务的分析和理解进行设计电路及相应元器件的选择，从而进行电路仿真和调试。所以对设计任务的理解和分析是进行设计的关键。本设计的设计任务为：利用CPLD/FPGA设计一个多功能电子钟。数字电子钟是一种用数字显示秒、分、时的计时装置，由于十足集成电路技术的发展，使数字钟走时准确、多功能化且性能稳定等优点。利用CPLD/FPGA设计一个可实现计时、校时、整点报时、定时闹叫多功能的电子钟，需要分两步走。首先，通过VerilogHDL硬件描述语言进行代码的编写，利用Quartus进行编译和仿真。其次，根据

6、设计任务和要求选择器件进行电路的焊接。1.2设计要求设计要求是完成设计指标的导航，只有很好的分析和了解设计的要求，才可以完成相应的设计。设计要求：利用实验室EDA实验箱上的CPLD/FPGA、LED显示器、扬声器、拨码开关等资源，设计一个多功能电子钟，要求具有以下功能：1、数字形式显示月、日、时、分、秒，在分和秒之间显示“：”，并按1次/秒的速度闪烁；2、日以24小时为一个记时周期；3、有校正功能，能够在任何时刻对电子钟进行方便的校正；4、有定时闹叫功能，能够按照任意预先设置的时间闹叫，驱动小型扬声器工作，并要求在闹叫状态能够手动消除闹叫；5、整点时刻通过扬声器给出提示

7、；6、采用CPLD/FPGA可编程逻辑器件实现；针对设计要求可做简单分析：所设计的多功能电子钟需要实现计时、整点报时、定时闹叫和校正功能。计时需要有相应的计时器实现，整点报时需要相应的报时电路和小功率扬声器，定时闹叫需要通过编写的VerilogHDL53兰州理工大学程序实现定时和在时间到时驱动小功率扬声器报时，校正电路需要有拨码开关和其他电路实现。对设计要求的理解：2系统设计2.1系统要求通过FPGA/CPLD实现多功能电子钟的设计。电子钟要实现计时、校时、定时闹叫等功能。通过对设计要求的每条的详细分析可得出如下结果:1、要实现显示月、日