eda技术与veriloghdl课程论文

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1、EDA技术与VerilogHDL课程论文简单的时钟设计学院：信息科学与工程学院班级：XX班姓名：XXX学号：XX教师：XX一.设计要求概述1.设计要求1）具有时、分、秒计数显示功能，以24小时循环计时。2）具有清零，调节小时、分钟功能（加入了整点报时，闪光灯的特效）。1.设计目的1）数字钟学习的目的是掌握多位计数器相连的设计方法；2）掌握十进制、六进制、二十四进制计数器的设计方法；3）巩固多位共阴极扫描显示数码管的驱动及编码；4）掌握CPLD、FPGA技术的层次化设计方法二基于VerilogHDL语言的电路设计、仿

2、真与综合本程序釆用结构化设计方法，将其分为彼此独立又有一定联系的三个模块（一）顶层模块，如图1所示:（二）子模块1・分频器脉冲发生电路将实验箱48MHz的频率分频成1Hz（供系统时钟），2Hz（快速校分、校时）以及lKHz和500KHZ（供闹钟电路）。例如1000分频源程序如下：modulefenpin(inputCP,outputCPout);regCPout;reg[31:0]Cout;regCP_En;always@(posedgeCP)〃将50MHz分频为1kHzbeginCout<=(Cout==3205

3、0000)?32*d0:(Cout+32'dl);CP_En<=(Cout==32*d5OOOO)?l'dl:1'dO;CPout<=CP_En;endendmodule功能仿真波形如图2所示2•控制器和计数器控制器的作用是，调整小时和分钟的值，并能实现清零功能。计数器的作用是实现分钟和秒钟满60进1,小时则由23跳到00o当到达59分55秒的时候，LED灯会闪烁来进行报时。因为控制器和计数器的驱动信号频率均为1Hz,故从分频器输出的信号进入控制器后,要进行二次分频，由lKhz变为1Hz。I—、■祷.•••M•••

4、••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••・••••••••••••CPoutHour(5..0]Al••o1S2Seoond[5..0]•RETLED■•hst2••••••••••••>LED源程序如下:modulekongzhiqi(CPout/Sl,S2,RE1；Hour,Minute,Second丄ED);inputCPout,S：l,S2,RET;output[5:0]Hour;output[5:0]Minute;output[5:0]Secon

5、d;outputLED;reg[5:0]Hour;reg[5:0]Minute;reg[5:0]Second;regRl;regR2,R&LED;reg[10:0]Cout;regClk_En;always@(posedgeCPout)beginif(Sl==O)beginRl=l;endif(S2==0)beginR2=l;endif(RET==O)beginR8=l;endCout二(Cout二二32'dl000)?32'd0:(Cout+32*dl);Clk_En=(Cout==32,dlOOO)?l,dl:

6、l'dO;if(Clk_En)beginif(Rl==l)begin讦(Hour<24)Hour=Hour+l;if(Hour==24)beginHour=0;endRl=0;endif(R2==l)beginif(Minute<60)Minute=Minute+l;if(Minute==60)beginMinute=0;if(Hour<24)Hour=Hour+l;if(Hour==24)beginHour=0;endendR2=0;endif(Second<60)Second=Second+1;if(Secon

7、d==60)beginSecond=0;if(Minute<60)Minute=Minute+l;if(Minute==60)beginMinute=0;if(Hour<24)Hour=Hour+l;if(Hour==24)beginHour=0;endendendif((Minute==59)&&(Second>55))//整点倒计时beginif(LED==l)LED=O;elseLED=1;endelseLED=O;if(R8==l)//清零beginHour=0;Minute=O;Second=0;R8=0

8、;endendendendmodule功能仿真波形如图3所示：CPoutB10HourB00000CCi：：：!：：：：：：：：：：：：：Hour[0]B0Hour[1]B0Hour[2]B0Hour[3]B0Hour[4]B0Hour[5]B0LEDB00MinuteB00000CMinu.••B0—3•显示器显示器的作用是将吋一分一秒的值在数码管上依次显