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1、通信102班，姓名青瓜基于FPGA的计数器设计EDA课程设计项目名称基于FPGA的计数器的设计专业班级通信102班学生姓名青瓜指导教师2013年5月28日18通信102班，姓名青瓜基于FPGA的计数器设计摘要本课程设计要完成一个1位十进制计数器的设计。计数器是大规模集成电路中运用最广泛的结构之一。在模拟及数字集成电路设计当中,灵活地选择与使用计数器可以实现很多复杂的功能,可以大量减少电路设计的复杂度和工作量。讨论了一种可预置加减计数器的设计,运用VerilogHDL语言设计出了一种同步的可预置加减计数器,该计数器可以根据控制信号分别实现加法计数和减法计数,从
2、给定的预置位开始计数,并给出详细的VerilogHDL源代码。最后,设计出了激励代码对其进行仿真验证,实验结果证明该设计符合功能要求,可以实现预定的功能。关键词：计数器；VerilogHDL；QuartusⅡ；FPGA；18通信102班，姓名青瓜基于FPGA的计数器设计AbstractThiscourseisdesignedtocompleteaonedecimalcounterdesign.ThecounterisLSIstructureinoneofthemostwidelyused.IntheanaloganddigitalICdesigns,thef
3、lexibilitytoselectthecountercanachievealotwiththeuseofcomplexfunctions,cansignificantlyreducethecomplexityofcircuitdesignandworkload.Discussesapresettabledowncounterdesign,usingVerilogHDLlanguagedesignedasynchronouspresettabledowncounter,thecountercanbeimplementedaccordingtothecont
4、rolsignalsarecountedAdditionandsubtractioncountingfromagiventhepresetstartscounting,andgivesdetailedVerilogHDLsourcecode.Finally,thedesignoftheincentivecodeitssimulation,experimentalresultsshowthatthedesignmeetsthefunctionalrequirements,youcanachievetheintendedfunction.Keywords:Dec
5、imalcounter;VerilogHDL;QuartusⅡ;FPGA;18通信102班，姓名青瓜基于FPGA的计数器设计目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1计数器的种类11.2计数器的发展1第2章设计环境22.1QuartusII22.1.1软件简介22.1.2功能32.2VerilogHDL硬件描述语言42.2.1语言简介42.2.2主要能力42.2.3语言用途62.2.4VerilogHDL的发展历史62.2.5主要应用72.3ElectronicDesignAutomation8第3章设计思路103.1输入模块103.2寄存器模块113
6、.3输出模块113.4计数模块11第4章程序设计134.1主程序134.3always语句134.4if-else语句13第5章波形仿真14结论15参考文献16附录117致谢1818通信102班，姓名青瓜基于FPGA的计数器设计第1章绪论1.1计数器的种类1、如果按照计数器中的触发器是否同时翻转分类，可将计数器分为同步计数器和异步计数器两种。2、如果按照计数过程中数字增减分类，又可将计数器分为加法计数器、减法计数器和可逆计数器，随时钟信号不断增加的为加法计数器，不断减少的为减法计数器，可增可减的叫做可逆计数器。另外还有很多种分类不一一列举，但是最常用的是第一
7、种分类，因为这种分类可以使人一目了然，知道这个计数器到底是什么触发方式，以便于设计者进行电路的设计。1.2计数器的发展狭义的计数器是指一些常用计时器，例如体育比赛中测试时间的计时器等，但本词条所要介绍的并不是这种计时器，要介绍的是应用更为广泛的时序逻辑电路中的计数器。计数是一种最简单基本的运算，计数器就是实现这种运算的逻辑电路，计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数，以实现测量、计数和控制的功能，同时兼有分频功能，计数器是由基本的计数单元和一些控制门所组成，计数单元则由一系列具有存储信息功能的各类触发器构成，这些触发器有RS触发器、T触发器、D触发器及
8、JK触发器等。计数器在数字系统中应用广泛，如在电子计
