《电子设计自动化EDA技术》课程设计报告——自动电子钟.doc

电子设计自动化EDA技术课程 设计报告 题 目: 自动电子钟 姓 名: 院 系: 专 业: 学 号: 指导教师: 完成时间: 年 月 日 题目要求 1.用24小时制进行时间显示; 2.能够显示小时、分钟； 3.每秒钟要有秒闪烁指示； 4.上电后从“00：00”开始显示。 设计题目 自动电子钟 设计过程 (包括:设计方案`上机设计与仿真结果`硬件实验方案，及实验结果`收获`和体会) 程序由1s信号进程、60s计数进程、60min计数进程、24小时计数进程以及显示控制进程组成。先有clk时钟信号产生1s信号，60计数进程通过1s时钟信号实现60秒计数。60min计数进程由1s时钟触发在60s计数进程控制下计数，24小时计数器由1s时钟触发在60s、60min计数进程控制下计数。最后通过显示部分输出。在时、分、秒进程中clr=‘0’时输出为0，因此，在正常计数时，clr=‘1’。 系统仿真等见后。 评定成绩 指导教师评语 课程设计等级 目录 1 课程设计题目内容与要求………………………4 1.1 设计内容…………………………………4 1.2 具体要求……………………………………4 2系统设计…………………………………………4 2.1 设计思路 2.2 系统原理(包含:框图等阐述)与设计说明内容 3 系统实现……………………………………………6 注:此部分阐述具体实现,包含主要逻辑单元`模块`源代码等内容 4 系统仿真…………………………………………10 5硬件验证(操作)说明………………………………11 6 总结………………………………………………12 7参考书目……………………………………………12 课程设计题目内容与要求 1.1设计内容 利用各种计数器构成十进制、六十进制、十二进制等。 设计一个具有显示功能的自动电子钟，具有24小时计数 能用低位的进位输出构成高位的计数脉冲。 并能有数字显示。 1.2具体要求 1.用24小时制进行时间显示; 2.能够显示小时、分钟； 3.每秒钟要有秒闪烁指示； 4.上电后从“00：00”开始显示。 2．系统设计 2.1 设计思路 通过设计要求，可以分三步来实现： (1)时钟产生部分 这部分是实验板上的石英晶体（32768Hz）分频后的 8 Hz标准信号，作为一秒信号的输入信号。 (2)设定计数部分 这部分包含两个六十进制计数器和一个二十四进制计数， 主要用来实现时分秒和产生6位时间信号， 当clr=‘1’时进入时分秒计数状态。 当clr=‘0’时，输出信号为零。 (3)显示部分 显示部分包括一个多路选择器led、row，一个六进 制计数器、一个段译码器和一个位译码器。主要是将 设定计数部分产生的6位时间信息送给LED显示出 来。Scanclk是六进制计数器的计数脉冲，在该计数脉冲 的驱动下，六进制计数器的6个状态000B～101B按顺 序循环变化，其输出为q[2．0]。该q[2．0]经译码电路 7段译码后产生选通6位数码管之一的scanclk 信号。与此同时，q[2．0]还作为数据选择电路led、row 的选择信号，选择对应位的数据。由于六进制计数 器循环计数。 2.2 系统原理(包含:框图等阐述)与设计说明内容 进程P1将8Hz标准信号分频后，产生1s脉冲信号clk1. 进程P2描述60s计数器，输出秒十位和个位的BCD码。 进程P3描述60min计数器，根据秒计数器的输出值，输出分钟十位和个位的BCD码。 进程P4描述12h计数器，根据秒计数器和分钟计数器的输出值，输出小时十位和个位的BCD码。 进程P5和进程P6根据进程产生LED数码管的位选择信号，从小时、分钟和秒中，选择一个BCD码给7段译码器。 3 .系统实现 程序由1s信号进程、60s计数进程、60min计数进程、24小时计数进程以及显示控制进程组成。先有clk时钟信号产生1s信号，60计数进程通过1s时钟信号实现60秒计数。60min计数进程由1s时钟触发在60s计数进程控制下计数，24小时计数器由1s时钟触发在60s、60min计数进程控制下计数。最后通过显示部分输出。在时、分、秒进程中clr=‘0’时输出为0，因此，在正常计数时，clr=‘1’。 源程序： library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_arith.all; use ieee.std_logic_unsigned.all; entity watch is port(clk,scan