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《用verilog-HDL多功能数字钟.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、VerilogHDL实验报告基于VerilogHDL语言的多功能数字钟设计一、试验目的设计一个有如下功能的数字钟：（１）计时功能：包括时、分、秒。（２）定时与闹钟功能：能在所设定的时间发出铃音。（３）校时功能：对小时、分钟和秒钟进行手动校时。（４）整点报时功能：每到整点能够发出“嘀嘀嘀嘀嘟”四短一长的报时。二、试验原理多功能数字钟端口示意图数字钟设有五个输入端，分别为时钟输入（CLK）、模式（MODE）、产生声音的时钟信号（CLK_1K）、切换（TURN）和调时（CHANGE）键。输出共七个，其中HOUR[7..0]、MIN[7..0]和S
2、EC[7..0]采用BCD计数方式，分别驱动2个数码管。硬件电路原理图如下：三、试验内容1.代码/*信号定义：clk:标准时钟信号，其频率为4Hz；clk_1k:产生闹铃声、报时音的时钟信号，其频率为1024Hz；mode:功能控制信号；为0：计时功能；为1：闹钟功能；为2：手动校时功能；turn:接按键，在手动校时功能时，选择是调整小时还是分钟；若长时间按住改建，还可使秒信号清零，用于精确调时；change:接按键，手动调整时，每按一次，计数器加1；如果长按，则连续快速加1，用于快速调时和定时；hour,min,sec:此三信号分别输出并
3、显示时、分、秒信号，皆采用BCD码计数，分别驱动6个数码管显示时间；alert:输出到扬声器的信号，用于产生闹铃音和报时音；闹铃音为持续20秒的急促的“嘀嘀嘀”音，若按住“change”键，则可屏蔽该音；整点报时音为“嘀嘀嘀嘀嘟”四短一长音；LD_alert:接发光二极管，指示是否设置了闹钟功能；LD_hour:接发光二极管，指示当前调整的是小时信号；LD_min:接发光二极管，指示当前调整的是分钟信号*/moduleclock(clk,clk_1k,mode,change,turn,alert,hour,min,sec,LD_alert,
4、LD_hour,LD_min);inputclk,clk_1k,mode,change,turn;outputalert,LD_alert,LD_hour,LD_min;output[7:0]hour,min,sec;reg[7:0]hour,min,sec,hour1,min1,sec1,ahour,amin;reg[1:0]m,fm,num1,num2,num3,num4;reg[1:0]loop1,loop2,loop3,loop4,sound;regLD_hour,LD_min;regclk_1Hz,clk_2Hz,minclk,h
5、clk;regalert1,alert2,ear;regcount1,count2,counta,countb;wirect1,ct2,cta,ctb,m_clk,h_clk;always@(posedgeclk)beginclk_2Hz<=~clk_2Hz;if(sound==3)beginsound<=0;ear<=1;end//ear信号用于产生或屏蔽声音elsebeginsound<=sound+1;ear<=0;endendalways@(posedgeclk_2Hz)//由4Hz的输入时钟产生1Hz的时基信号clk_1Hz<=~
6、clk_1Hz;always@(posedgemode)//mode信号控制系统在三种功能间转换beginif(m==2)m<=0;elsem<=m+1;endalways@(posedgeturn)fm<=~fm;always//产生count1,count2,counta,countb四个信号begincase(m)2:beginif(fm)begincount1<=change;{LD_min,LD_hour}<=2;endelsebegincounta<=change;{LD_min,LD_hour}<=1;end{count2,c
7、ountb}<=0;end1:beginif(fm)begincount2<=change;{LD_min,LD_hour}<=2;endelsebegincountb<=change;{LD_min,LD_hour}<=1;end{count1,counta}<=2'b00;enddefault:{count1,count2,counta,countb,LD_min,LD_hour}<=0;endcaseendalways@(negedgeclk)//如果长时间按下“change”键，则生成“num1”信号用于连续快速加1if(count
8、2)beginif(loop2==3)num2<=1;elsebeginloop2<=loop2+1;num2<=0;endendelsebeginloop2<=0;num2<=
