课程设计---电子表微控器设计及FPGA功能验证

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1、 1 FPGA 课程设计报告课程设计报告 题题 目目：电子表电子表微控器微控器设计及设计及 FPGA 功能验证功能验证 2 目录目录 1 技术规范 . 2 1.1 功能定义 2 1.2 结构框图 . 3 1.3 顶层管脚说明 3 1.4 时序图 4 1.5 顶层方案设计 4 1.6 小组分工 . 5 1.7 开发工具说明 5 1 技术规范技术规范 1.1 功能定义功能定义 设计一个简单的电子表微控器。 用 FPGA 开发板的按键作为电子表的时间初值设置控制信号， 数码管当前 时间值输出。用按键选择分别输出：分、秒、1/10 秒。 系统启动后，显示当前 的时间（分、秒、1/10 秒） ，在此状态

2、下，可通过 sw1，sw2，sw3，三个按键开 关进行各个模块的操作。LCD 显示当前时间值以及修改后的时间。 在此电子表系统中主要实现 4 个功能： 1 1、时间功能模块：、时间功能模块： 时间显示 时间的调整设置 2 2、计数模块：计数模块： 实现分、秒、1/10 秒的计数功能； 3 3、数码管显示方式：数码管显示方式： 显示：显示时间分、秒、1/10 秒； 4.分频模块分频模块 使用FPGA板子中自带的10kHZ时钟分频得到10HZ(用于电子表计时1/10 3 秒)。 1.2 结构框图结构框图 1）时间）时间调整调整模块模块: 将初始生成的单一时间频率变换为时间计数器和数码管所需的频率，

3、重新 设置时间。 2）计数器模块：）计数器模块： 每 0.1s 在 0.1s 位加 1，逢十进一。Second 低位逢十进一，高位逢六进一。 Minutes 与 second 相同。 通过 sw1,sw2 来控制 Minutes 与 second 的调整同时选择 输出哪一位。 3）译码模块：）译码模块： 此模块通过 3-8 译码器实现与数码管的连接，通过按键选择信号实现对分 钟、秒钟 1/10 秒的译码功能。 4）数码管数码管显示模块显示模块: 将计数模块输出的数转换为相应的十进制数，使其显示出所需要显示的计 数器的数值。 1.3 顶层管脚说明顶层管脚说明 引脚 INPUT/OUTPUT 功能

4、 CLK Input 时钟信号 Clkdis output 秒时钟频率（1hz） 1:0SEL Input 设置 7:0MIN output 输出，调整，复位分钟 7:0SEC output 输出，调整，复位秒钟 3:0CIN output 输出，调整，复位 1/10 秒钟 1:0SW1,SW2 Input 按键选择 1/10 秒，秒， 分 4 2:0IN input 时间的输入 7:0LED output 译码的输出 信号名称的编排如下： （1）时钟信号 clk （2）控制信号 sel、en （3）数据信号 data （4）测试端口信号 1.4 时序图时序图 Clock SW1 SW2 SEL LCD_EN LCD_R/W LCD_DB7:0 1.5 顶层方案设计顶层方案设计 顶层结构框图：顶层结构框图： 5 1.6 小组分工小组分工 模块划分 小组分工 组长 计数模块 张宇霆 贾煜涛 显示模块 王芳 分频模块 贾煜涛 时间控制模块 王佳 译码转换 马忠花 1.7