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《EDA技術(shù)及應(yīng)用實(shí)訓(xùn)報(bào)告》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、.桂林電子科技大學(xué)信息科技學(xué)院《EDA技術(shù)及應(yīng)用》實(shí)訓(xùn)報(bào)告學(xué)號(hào)1252100301姓名指導(dǎo)教師:覃琴2014年4月29日..實(shí)訓(xùn)題目:數(shù)字日歷電路1系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.1設(shè)計(jì)要求1.1.1設(shè)計(jì)任務(wù)(1)用VerilogHDL語(yǔ)言設(shè)計(jì)出能夠在EDA實(shí)訓(xùn)儀的I/O設(shè)備和PLD芯片實(shí)現(xiàn)的數(shù)字日歷。(2)數(shù)字日歷能夠顯示年、月、日、時(shí)、分和秒。(3)用EDA實(shí)訓(xùn)儀上的8只八段數(shù)碼管分兩屏分別顯示年、月、日和時(shí)、分、秒,即在一定時(shí)間段內(nèi)顯示年、月、日(如20140101),然后在另一時(shí)間段內(nèi)顯示時(shí)、分、秒(如010101099),兩個(gè)時(shí)間段能自動(dòng)倒換。(4)數(shù)字日
2、歷具有復(fù)位和校準(zhǔn)年、月、日、時(shí)、分、秒的按鈕,但校年和校時(shí)同用一個(gè)按鈕,即在顯示年、月、日時(shí)用此按鈕校年,在顯示時(shí)、分、秒時(shí)則用此按鈕校時(shí)。(5)體現(xiàn)創(chuàng)新部分1.1.2性能指標(biāo)要求1)數(shù)字電路能夠在一定的時(shí)間內(nèi)顯示切換的功能,并且能手動(dòng)校準(zhǔn)年月日和時(shí)分秒2)具有復(fù)位和進(jìn)位的功能3)能起到提示的作用,如鬧鐘或亮彩燈等。1.2設(shè)計(jì)思路及設(shè)計(jì)框圖1.2.1設(shè)計(jì)思路如圖1.2.2所示1)EDA實(shí)訓(xùn)箱上的功能有限,可以用到的有8支數(shù)碼管和12個(gè)lED燈。年、月、日和時(shí)、分、秒可以通過(guò)數(shù)碼管顯示,年月日和時(shí)分秒的切換可以通過(guò)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)控制,校正可以通過(guò)按鍵實(shí)現(xiàn)
3、。2)輸入的秒脈沖由DEA實(shí)訓(xùn)儀上的20MHZ晶振經(jīng)過(guò)分頻得到,秒脈沖經(jīng)過(guò)60分頻后產(chǎn)生1分鐘脈沖信號(hào),在經(jīng)過(guò)60分頻后產(chǎn)生1小時(shí)的脈沖信號(hào),最后進(jìn)行24分頻,得到1天的脈沖送24進(jìn)制的cout輸出。在將兩個(gè)60分頻和一個(gè)24分頻的輸出送到送到數(shù)碼管的譯碼器輸入端,得到24小時(shí)的計(jì)時(shí)顯示結(jié)果。由此得到數(shù)字日歷的計(jì)時(shí)器模塊。..1.2.2設(shè)計(jì)框圖20MHZ晶振顯示器顯示器顯示器分頻器輸入電路六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器(分)六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器(分)二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器(時(shí))coutcoutcoutCoutcoutco秒脈沖校時(shí)電路圖1.2.2數(shù)字鐘的原理框圖2各個(gè)模塊程
4、序的設(shè)計(jì)2.1圖11HZ秒脈沖的分頻模塊元件符號(hào)2.1輸入的秒脈沖由EDA實(shí)訓(xùn)儀上的20MHZ晶振經(jīng)過(guò)分頻得到,設(shè)計(jì)一個(gè)輸出頻率為1HZ的秒脈沖。圖1是1HZ秒脈沖的分頻模塊元件符號(hào)..圖11HZ秒脈沖的分頻模塊元件符號(hào)2.2圖2是cnt24與cnt60模塊設(shè)計(jì)的元件符號(hào)圖2cnt24與cnt60模塊的元件符號(hào)2.3圖3是計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)原理圖clk秒時(shí)鐘輸入端,clrn清除輸入端,低電平有效;jm、jf、js分別是校秒、校分和校時(shí)的輸入端,下降沿有效;qm[7..0]、qf[7..0]和qs[7..0]分別是秒、分、和時(shí)的輸出端;cout是“天”脈沖
5、輸出端。2.4數(shù)字日歷電路的設(shè)計(jì)數(shù)字電路原理圖包括包括計(jì)時(shí)器模塊(jsq)、年月日模塊(nyr2014)、控制模塊(cour)、校時(shí)選擇模塊(xs_6)、顯示選擇模塊(mux_16)和流水燈(LED)提示模塊。圖4是數(shù)字日歷設(shè)計(jì)的原理圖。..圖4是數(shù)字日歷設(shè)計(jì)的原理圖2.5控制模塊的設(shè)計(jì)圖5是控制模塊的元件符號(hào)圖5控制模塊的元件符號(hào)clk是1s時(shí)鐘輸入端;k1和k2是控制輸入端,k是控制輸出端。k1k2=00或11時(shí)是自動(dòng)顯示模塊,控制數(shù)碼器用8s鐘時(shí)間顯示年月日8s顯示時(shí)分秒,k1k2=01時(shí)僅控制顯示時(shí)分秒,同時(shí)用j1、j2、j3校秒、校分和
6、校時(shí),k1k2=10時(shí),僅顯示年、月、日,同時(shí)用j1、j2、j3校年、校月和校日。2.6校時(shí)選擇模塊的設(shè)計(jì)校時(shí)選擇模塊的元件符號(hào)如圖6所示。k是控制輸入端,k=0是,控制將校時(shí)按鈕j1、j2和j3的信號(hào)分別分別送到計(jì)時(shí)器模塊的jm、jf、js,k=1時(shí)校時(shí)按鈕j1、j2、j3的信號(hào)分別送到年月日模塊的jr、jy、jn。..圖6校時(shí)選擇模塊的元件符號(hào)2.7顯示選擇模塊圖7是顯示選擇模塊的元件符號(hào)。k是控制輸入端,K=0時(shí),控制將計(jì)時(shí)器模塊送來(lái)的qm[7..0]、qf[7..0]、和qs[7..0]狀態(tài)信號(hào)送到數(shù)碼管顯示。k=1時(shí)將年月日送來(lái)的qr[
7、7..0]、qy[7..0]、qn[7..0]狀態(tài)信號(hào)送到數(shù)碼管顯示。圖7顯示選擇模塊的元件符號(hào)2.8流水燈提示模塊的設(shè)計(jì)圖8是流水燈提示模塊的元件符號(hào)。clk是一秒鐘輸入端,K是控制輸入端,qy[7..0](月)、qr[7..0](日)是狀態(tài)信號(hào)送到數(shù)碼管顯示。qo[11..0]是輸出的流水燈..圖8流水燈提示模塊的元件符號(hào)3調(diào)試過(guò)程當(dāng)數(shù)字日歷得所有模塊編譯成功后我首次下載到實(shí)訓(xùn)箱上時(shí),它并不能實(shí)現(xiàn)進(jìn)位的功能,經(jīng)調(diào)整。數(shù)字日歷的各基本功能通實(shí)現(xiàn)后,在其基礎(chǔ)上新增了彩燈控制模塊。經(jīng)過(guò)逐條編寫(xiě)和更正。程序最終通過(guò)編譯并能順利下載到實(shí)訓(xùn)箱上進(jìn)行驗(yàn)證。
8、4功能測(cè)試4.1測(cè)試儀器與設(shè)備EDA實(shí)訓(xùn)箱4.2性能指標(biāo)測(cè)試當(dāng)所設(shè)定的生日到時(shí)流水燈能順利的實(shí)現(xiàn)該提示功能,不過(guò)自動(dòng)顯示模塊還是沒(méi)能很準(zhǔn)