EDA课程设计-多功能数字钟课程设计报告.doc

多 功 能 数 字 电 子 钟 设计要求 具有以二十四小时计时、显示、整点报时、时间设置和闹钟的功能。 设计精度要求为1S。 二．系统功能描述 1 . 系统输入：系统状态及校时、定时转换的控制信号为k、mode、set； 时钟信号clk,采用1024Hz； 系统复位信号为reset。输入信号均由按键产生。 系统输出：LED显示输出，蜂鸣器声音信号输出。 多功能数字钟系统功能的具体描述如下： 2. 计时：正常工作状态下，每日按24h计时制计时并显示，蜂鸣器无声，逢整点报时。 3. 校时：在计时状态显示下，按下“set键”，进入“小时”校准状态，之后按下“k键”则进入“分”校准状态，继续按下“k键”则进入“秒复零”状态，第三次按下“k 键”又恢复到正常计时显示状态。 1）“小时”校准状态：在“小时”校准状态下，显示“小时”数码管以1Hz的频率递增计数。 2）“分”校准状态：在“分”校准状态下，显示“分”的数码管以1Hz的频率递增计数。 3）“秒”复零状态：在“秒复零”状态下，显示“秒”的数码管复零。 4. 整点报时：蜂鸣器在“59”分钟的第“51”、“53”、“55”、“57‘秒发频率为512Hz的低音，在“59”分钟的第“59”秒发频率为1024Hz的高音，结束时为整点。 5. 显示：要求采用扫描显示方式驱动6个LED数码管显示小时、分、秒。 闹钟：闹钟定时时间到，蜂鸣器发出周期为1s的“滴”、“滴”声，持续时间为10s；闹钟定时显示。 6. 闹钟定时设置：在闹钟定时显示状态下，按下“set键”，进入闹钟的“时”设置状态，之后按下“k键”进入闹钟的“分”设置状态，继续按下“k 键”则进入“秒”设置状态，第三次按下“k键”又恢复到闹钟定时显示状态。 闹钟“小时”设置状态：在闹钟“小时”设置状态下，显示“小时”的数码管以1Hz的频率递增计数。 闹钟：“分”设置状态：在闹钟“分”设置状态下，显示“分”的数码管以1Hz的频率递增计数。 控制器的MDS图及多功能数字系统结构逻辑框图 控制器的MDS图 S0：显示计时时间 s1：调计时的时 s2：调计时的分 s3：调计时的秒 S4：显示闹铃时间 s5：调闹铃的时 s6：调闹铃的分 s7：调闹铃的秒 多功能数字系统结构逻辑框图 各功能模块设计说明及源程序 控制器： 设计说明：根据外部的输入控制信号，完成各个状态之间的转换，并在相应状态输出相应的控制信号，从而对整个系统的工作进行控制。 控制器: library ieee; use ieee.std_logic_1164.all; use ieee.std_logic_arith.all; entity contl is port(clk,reset,k,set:in std_logic; cht,cmt,cst,cha,cma,csa,flashh,,sel_showflashm,flashs:out std_logic); end contl; architecture ar of contl is type state_type is(s0,s1,s2,s3,s4,s5,s6,s7); signal state:state_type; begin process(clk,reset,k,set) begin if(rising_edge(clk))then if(reset=1)then state=s0; end if; case state is when s1=sel_show=1; cht=1;flashh=1; if(k=1)then state=s2; else state=s1; end if; when s2=sel_show=1; cmt=1;flashm=1; if(k=1 )then state=s3; else state=s2; end if; when s3=sel_show=1; cst=1;flashs=1; if(k=1 )then state=s0; else state=s3; end if; when s4=sel_show=0; if(k=0 and set=1)then state=s5; elsif(k=1 and set=0)then state=s0; else state=s4; end if; when s5=sel_show=0; cha=1;flashh=1; if(k=1)then state=s6; else state=s5; end if; when s6=sel_show=0; cma=1;flashm=1; if(k=1 )then state=s1; else state=s0; end i