基于fpga的数字时钟课程设计

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1、西安郵電學院基于FPGA的数字时钟院别：电子工程学院班级：成员：技术规范一、功能定义1、分频：在电子钟的设计中，涉及到的频率有三个：（1）：1Hz的秒计时频率，用来进行秒计时；（2）：4Hz的按键防抖频率；（3）：1000Hz的循环扫描频率；因此在分频模块应实现将芯片中的高频率时钟分频得到上面的三个所需频率。引脚INPUT/OUTPUT功能RESETInput复位CLKInput芯片频率CLK1Houtput秒时钟频率CLK1Koutput扫描频率CLK4Houtput扫描按键频率2、控制：进行正常计时，时间调整，时间复位模式的选择：（1）时间初始复位；（2）选择秒时间调整的模式；（3）选择分

2、时间调整的模式；（4）选择小时时间调整的模式；引脚INPUT/OUTPUT功能CLK4HInput扫描按键频率RESETInput复位[5:0]MINoutput复位分钟[5:0]SECoutput复位秒钟[4:0]HOURoutput复位时钟[1:0]KEYInput按键（进行模式的选择和调时）[1:0]TSoutput模式的选择ENoutput使能(复位或计时选择)Doutput调节时间的时钟3、计时：进行调整时间，正常计时；（1）正常计时；（2）调整秒计时；（3）调整分计时；（4）调整时计时；引脚INPUT/OUTPUT功能CLK1Hinput秒时钟频率[5:0]MINoutput分钟计

3、时输出[5:0]SECoutput秒钟计时输出[4:0]HOURoutput时钟计时输出[1:0]TSinput模式的选择Dinput调节时间的时钟ENinput使能(复位或计时选择)[5:0]DATA_Minput复位分钟[5:0]DATA_Sinput复位秒钟[4:0]DATA_Hinput复位时钟4、选择输出：进行时间高低位的变换及循环扫描输出：（1）进行时间高低位的变换；（2）进行时间的循环扫描；引脚INPUT/OUTPUT功能CLK1Kinput循环扫描时钟[5:0]MINinput分钟计时输入[5:0]SECinput秒钟计时输入[4:0]HOURinput时钟计时输入[5:0]S

4、EGoutput进行数码管的选通[3:0]OUToutput时间的输出5、译码：对时间进行七段数码管的译码：引脚INPUT/OUTPUT功能[3:0]DATA_INinput时间的输入[7:0]LEDoutput七段译码的输出二、总引脚定义引脚INPUT/OUTPUT功能RESETInput复位CLKInput芯片频率[1:0]KEYInput按键（进行模式的选择和调时）[7:0]LEDoutput七段译码的输出[5:0]SEGoutput进行数码管的选通设计思路：一、总体设计思路图：K1CLK控制模块（1）正常时间计数；（2）复位归零；（3）调整计时秒计时分计时时计时时间顺序扫描七段译码管C

5、LK1KK2RTLED[5:0]SEG二、功能引脚定义1、总体引脚（1）K[1]：输入，控制是否进入调整模式，调时模式或调分模式。（2）K[2]：输入，根据K1的选择进行加1调时。（3）CLK：输入，1赫兹，控制秒钟的频率。（4）CLK1K：输入，1K赫兹，控制时间的连续扫描输出。（5）[7:0]LED：输出，七段显示译码管的输入。（6）[5:0]SEG：输出，控制六个数码管的是否接通。(7)SC：输入，时间复位。2、（1）控制模块：输出控制信号和时分秒计时。控制信号控制时分秒是否正常计时。（1）调时模块（2）调分模块（3）复位归零K1K2SC[5:0]SEC[5:0]MIN[4:0]HOUR

6、KENK[1]:输入，控制是否进入调整模式，调时模式或调分模式。K[2]：输入，根据K1的选择进行加1调时。SC:输入，时间复位。[5:0]SEC:复位秒计时。[5:0]MIN:复位、调时分计时。[5:0]HOUR:复位、调时时计时。KEN:控制是否进行正常及时、进入调时复位状态。（2）计时模块秒计时分计时时计时EN[5:0]DATA1[5:0]DATA2[4:0]DATA3[5:0]SEC[5:0]MIN[4:0]HOURCLK秒计时：输出正常的秒计时或复位计时。分计时：输出正常的分计时或复位计时或调时计时。时计时：输出正常的时计时或复位计时或调时计时。（3）时间扫描模块：利用高频率的时钟不

7、断地循环扫描是分秒计时，以便循环译码；输出控制信号，控制数码管是否有效；此模块同时进行时间的高地位的计算与输出。[5:0]SEC:输入，计时时间。[5:0]MIN:输入，计时时间。[4:0]HOUR:输入，计时时间。CLK1K:输入，1K赫兹，高时钟进行扫描。[3:0]OUT:进行时间的输出。[5:0]SEG:输出，进行数码管的选通控制。时间顺序扫描[5:0]SEC[5:0]MIN[4:0]HOU