课程设计 用verilog实现简易数字钟

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1、合肥工业大学电子科学与技术专业集成电路前端课程设计报告设计题目：简易数字钟设计姓名学号班级电子科学与技术1班日期2010年12月6日模式：7按键7PIO6引脚7change434t_hou101t_min时钟显示hou2PIO39-3684837877hou135-3276757473min231-2872717069min127-2468675251sec223-2050494847sec119-1642414039灯at47106clockclock0123(选择1Hz的信号)模式1正常计时模式at=0灯灭模式2手动

2、较时模式at=1灯亮按建功能：change控制数字钟在计时和手动调整两个状态之间转换t_min分钟手动调整按键t_hou小时手动调整按键clock标准1HZ时钟信号中间变量tun秒到分的进位信号mod分到时的进位信号mt分钟的控制信号上升沿触发nt时钟的控制信号上升沿触发输出sec1秒个位sec2秒十位min1分个位min2分十位hou1时个位hou2时十位at表示模式的变量0为正常计时模式，1表示手动调整模式概述：要求：1设计一个能显示时、分、秒的简易数字钟。具有时间调整功能。2利用GW48－PK2系统上的数码管显示时

3、间。3调整时间用的按键也使用GW48－PK2系统上的按键。目的：本次课程设计的目的是为了掌握FPGA技术的层次化设计方法，掌握ModelSim和QuartusⅡ的使用方法。步骤：用verilog语言在记事本编写程序，然后在ModelSim中仿真，查看波形，再用QuartusⅡ仿真，定义针脚，在面板上模拟。数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的寿命，因此得到广泛的应用。设计原理及框图数字钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数的计数电路，具有

4、时、分、秒计数显示功能，以24小时为计数循环，由于计数的起始时间不可能与标准时间(如北京时间)一致,故需要加上校时功能。这次实验主要是要实现时钟的两种基本功能：计时和较准，时间计数由秒个位和秒十位计数器,分个位和分十位计数器及时个位和时十位计数器，和控制按键构成,其中秒个位和秒十位计数器,分个位和分十位计数器为60进制计数器,而根据设计要求,时个位和时十位计数器为24进制计数器.，然后需要把8位二进制数转变为译码管需要的8421码。设计方案：这个实验总体分：秒、分、时三个模块，计时和较准两个模式标准秒信号送入“秒计数器”

5、，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲之一。“分计数器”也采用60进制计数器，每累计60分钟，发出一个时脉冲信号，该信号作为时计数器的时钟脉冲之一，时计数器采用24进制计时器，可实现对一天24小时的计时。译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态通过译码管显示。这们时钟的计时功能就实现了，秒模块是一个以1HZ的clock信号控制的60进制计数器，并同时产生分进位信号tun。always@(posedgeclock)beginif(sec==59)

6、\当秒等于59时，如果处于计时模式时产生begin\一个进位脉冲tun,否则tun信号暂停sec<=0;if(at==0)tun<=1;elsetun<=tun;endelse\若秒不等于59，同样如果处于计时模式begin\就使tun信号清0，否则tun信号暂停sec<=sec+1;if(at==0)tun<=0;elsetun<=tun;endend分模块也是一个60进制计数器，并产生小时的进位信号mod,但要受到两个控制信号的控制一个是进位信号tun，另一个是t_min的按建信号。当at=0时，赋值mt=t

7、un当at=1时，赋值mt=(!tun&t_min)

8、(tun&!t_min)always@(posedgemt)beginif(min==59)\当min=59时，如果处于计时模式，begin\则产生一进位信号mod,否则mod暂停min<=0;if(at==0)mod<=1;elsemod<=mod;endelse\当分不等于59，同样，begin\如果处于计时模式，则mod清0，否则mod暂停min<=min+1;if(at==0)mod<=0;elsemod<=mod;endend时模块和分模块相似，是一

9、个24进制计数器，受mod和t_hou信号控制，同理当at=0时，nt=mod当at=1时，nt=(!mod&t_hou)

10、(mod&!t_hou)always@(posedgent)beginif(hou==23)hou<=0;elsehou<=hou+1;end这样就实现了计时模式时控制信号为进位信号，手动模式时