基于fpga的闹钟系统的设计

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1、毕业论文(设计)题目名称：基于FPGA的闹钟系统的设计题目来源：实验室研究项目院(系)：电子信息学院专业班级：自动化10903学生姓名：高文昌指导教师：陈英芝辅导教师：陈英芝日期：2013年3月11日—2013年6月10日目录长江大学毕业设计(论文)任务书I毕业设计开题报告III毕业论文开题报告IV长江大学毕业设计（论文）指导教师审查意见VII长江大学毕业设计（论文）评阅教师评语VIII毕业设计（论文）答辩会议记录IX1前言12选题背景22.1选题来源22.2研究目的及意义22.3国内外研究现状及发展趋势22.4本课题的研究指导思想和技术设计33F

2、PGA简介53.1FPGA概述53.1.1FPGA基本结构53.2FPGA编程原理53.3FPGA设计流程63.4VHDL语言与QuartusⅡ83.4.1VHDL语言简介83.4.2QuartusⅡ简介104方案设计与论证144.1总体方案设计145过程论述155.1闹钟系统的外部设计155.1.1键盘输入设计155.1.2系统输出部分155.2FPGA内部部分模块设计与仿真155.2.2闹钟系统的译码器的设计175.2.3闹钟系统的移位寄存器的设计195.2.4闹钟系统的闹钟寄存器和时间计数器的设计205.2.5闹钟系统的显示驱动器的设计235

3、.2.6闹钟系统的分频器的设计245.2.7闹钟系统的整体组装256结果分析277总结28参考文献30致谢31附录相关程序32长江大学毕业设计(论文)任务书学院（系）电子信息学院专业自动化班级10903班学生姓名高文昌指导教师/职称陈英芝/讲师1.毕业设计(论文)题目：基于FPGA的闹钟系统的设计2.毕业设计（论文）起止时间：2013年3月11日—2013年6月10日3.毕业设计(论文)所需资料及原始数据（指导教师选定部分）[1]谭会生,张昌凡,郑进.EDA技术及应用[M].第2版.西安：西安电子科技大学出版社，2002[2]夏宇闻.Verilog

4、HDL[M].北京：高等教育出版社，2006[3]江国强.EDA技术及应用[M].北京：电子工业出版社，2006[4]谢自美.电子线路设计实验测试[M]武汉：华中科技大学出版社，2003[5]康华光.电子技术基础数字部分[M]武汉：高等教育出版社，2005[6]卢毅，赖杰编著.VHDL与数字电路设计[M]出版社：科学出版社．2003[7]王锁平编著.电子设计自动化（EDA）教程[M].电子科技大学出版社.2000[8]通过http://www.cnki.net查阅有关论文4．毕业设计(论文)应完成的主要内容整个系统主要包括以下几个组成部分：用于键盘

5、输入的缓冲器；用于时钟计数的计数器；用于保存闹铃时间的寄存器；用于显示的七段数码管显示电路以及控制以上各个部分协同工作的控制器。5．毕业设计(论文)的目标及具体要求目标：（1）根据设计要求，利用FPGA的优势设计闹钟系统。（2）培养学生查阅资料、分析问题和解决问题。具体要求：1、XI在有限的时间内完成闹钟系统设计的所有VHDL源文件的描述，并能仿真正确，最终通过FPGA器件完成闹钟系统的功能。本设计要求学生熟悉闹钟系统的具体工作过程，了解各功能之间的控制关系，掌握VHDL硬件描述语言和MAX+plusII软件或者QuartusII软件的应用方法。2

6、、查阅EDA、FPGA等相关科技文献，要求查阅近5年的科技文献为主，累计15篇以上，其中至少2篇外文文献。6．完成毕业设计(论文)所需的条件及上机时数要求微型计算机1台；MAX+plusII软件或者QuartusII软件；上机时数要求：2小时´60天=120小时任务书批准日期2013年3月10日教研室(系)主任(签字)任务书下达日期2013年3月15日指导教师(签字)完成任务日期2013年6月10日学生（签名）XI长江大学毕业设计开题报告题目名称基于FPGA的闹钟系统的设计题目类别毕业设计院（系）电子信息学院专业班级自动化10903学生姓名高文昌指

7、导教师陈英芝辅导教师陈英芝开题报告日期2013年3月20日XI毕业论文开题报告学生：高文昌指导教师：陈英芝1．题目来源实验室研究项目2．研究目的和意义现代社会数字集成电路被广泛应用到生活中的各个领域当中。数字集成电路也在不停的更新换代。它由早期的电子管、晶体管、小中规模集成电路，发展到超大规模集成电路以及许多具有特定功能的专用集成电路。但是，随着微电子技术的发展，设计与制造集成电路的任务已不完全由半导体厂商来独立承担。系统设计师们更愿意自己设计专用集成电路（ASIC）芯片，并且立即投入实际应用之中，因而出现了现场可编程逻辑器件（FPLD）,其中应用

8、最广泛的当属现场可编程门阵列（FPGA）和复杂可编程逻辑器件（CPLD）。FPGA（Field－ProgrammableG