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EDA数字钟实训报告VHDL程序
EDA实训报告
指导教 师朱小祥 田欢专业电子信息工程技术班级电信1301姓名 郑登日期2015年6月23日—27日
一、实训目的
1、了解数字钟的工作原理。
2、进一步熟悉用VHDL语言编写驱动七段码管显示的代码。
3、掌握VHDL编写中的一些小技巧。
二、实训原理
多功能数字钟应该具有的功能有:显示时-分-秒、整点报时、小时和分钟可调等基本功能。首先要知道钟表的工作机理,整个钟表的工作应该是在1Hz信号的作用下进行,这样每来一个时钟信号,秒增加1秒,当秒从59秒跳转到00秒时,分钟增加1分,同时当分钟从59分跳转到00分时,小时增加1小时,但是需要注意的是,小时的范围是从0~23时。
在实训中为了显示的方便,由于分钟和秒钟显示的范围都是从0~59,所以可以用一个3位的二进制??显示十位,用一个四位的二进制码(BCD码)显示个位,对于小时因为它的范围是从0~23,所以可以用一个2位的二进制码显示十位,用4位二进制码(BCD码)显示个位。
实训中由于七段码管是扫描的方式显示,所以虽然时钟需要的是1Hz时钟信号,但是扫描确需要一个比较高频率的信号,因此为了得到准确的1Hz信号,必须对输入的系统时钟进行分频。
对于整点报时功能,用户可以根据系统的硬件结构和自身的具体要求来设计。本实训设计的是当进行整点的倒计时5秒时,让LED来闪烁进行整点报时的提示。
三、实训内容
本实验的任务就是设计一个多功能数字钟,要求显示格式为 小时-分钟-秒钟,整点报时,报时时间为10秒,即从整点前10秒钟开始进行报时提示,喇叭开始发声,直到过整点时,在整点前5秒LED开始闪烁,过整点后,停止闪烁。调整时间的的按键用按键模块的S1和S2,S1调节小时,每按下一次,小时增加一个小时,S2调整分钟,每按下一次,分钟增加一分钟。另外用按键作为系统时钟复位,复位后全部显示00-00-00。
四、实训步骤
1、写出数码管显示的程序部分。
2、写出数字钟的程序部分。
3、写出调时和蜂鸣器程序部分。
4、管脚分配和下载实验。
5、修改程序,简化,写注释。
五、实训VHDL程序
library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.std_logic_arith.all;
use ieee.std_logic_unsigned.all;
entity shizhong is
port(sr:out std_logic_vector(0 to 6);
led:out std_logic_vector(0 to 3);
tr:out std_logic_vector(0 to 5);
clk:in std_logic;
c1,c2,c3,c4:in std_logic;
speak:out std_logic);
end shizhong;
architecture behave of shizhong is----结构体
signal disp_temp :integer range 0 to 10;
signal sec1m,sec10m :integer range 0 to 9:=0;----秒的个位和十位信号
signal sec1,sec10 :integer range 0 to 10:=0;----------
signal hor1,hor10 :integer range 0 to 10:=0;
signal clk1khz:std_logic;---1KHz信号
signal clk1hz:std_logic;----1HZ信号
signal st:std_logic;
signal display :integer range 0 to 5;
signal k1,k2:std_logic_vector(2 downto 0);
signal k3:std_logic;
signal f1:std_logic_vector(1 downto 0);
signal cink: integer range 0 to 100;
BEGIN
--------------------------------------------------------50MHz分频出1Hz信号
PROCESS(clk)
variable cnt:integer range 0 to
begin
if clk=1 and clkevent then
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