數(shù)字鐘控制系統(tǒng)電路VHDL電子鐘秒表鬧鐘DE1-SOC開發(fā)板

5小時前作者：FPGA代碼設計學習資料

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1-23110412253R28.doc

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名稱：數(shù)字鐘控制系統(tǒng)電路VHDL電子鐘秒表鬧鐘DE1-SOC開發(fā)板（代碼在文末下載）

軟件：Quartus II

語言：VHDL

代碼功能：

數(shù)字鐘控制系統(tǒng)電路的設計是一個綜合設計型數(shù)字系統(tǒng)實用電路的設計。

其設計的數(shù)字鐘控制系統(tǒng)電路應具備以下的功能：

1.正常的顯示時間的小時、分鐘和秒的計時顯示；

2.該數(shù)字鐘應具有校時電路功能（即當時間不準時，可以通過調(diào)整時間的分鐘和小時來進行校時）。

3.該數(shù)字鐘應該具有秒表的功能。

4.該數(shù)字鐘應該具有鬧鐘的功能（即能任意設置鬧鐘的時間，也能實現(xiàn)鬧鐘的關(guān)閉功能）。

FPGA代碼Verilog/VHDL代碼資源下載：www.hdlcode.com

本代碼已在開發(fā)板驗證，開發(fā)板如下，其他開發(fā)板可以修改管腳適配：

演示視頻：

部分代碼展示:

--該電路VHDL代碼用于設置FPGA實驗開發(fā)板上6個數(shù)碼管上顯示的內(nèi)容，根據(jù)狀態(tài)控制器的狀態(tài)，顯示相關(guān)電路模塊輸出的結(jié)果
--當狀態(tài)控制器狀態(tài)為000、001、010時，顯示數(shù)字鐘電路運行的結(jié)果，只不過000是正常顯示，001和010是閃爍顯示設置的分鐘或小時
--當狀態(tài)控制器狀態(tài)為011和100時，顯示鬧鐘設置的結(jié)果，只不過011是閃爍顯示分鐘，100是閃爍顯示小時，秒固定值為00
--當狀態(tài)控制器狀態(tài)為101時，顯示秒表電路運行的結(jié)果
LIBRARY?IEEE;--引用IEEE庫
USE?IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;--STD_LOGIC、STD_LOGIC_VECTOR數(shù)據(jù)類型在此程序包中，而且程序包
--還包含此兩種數(shù)據(jù)類型的邏輯運算。且IEEE庫不屬于VHDL標準庫，必須予以聲明
USE?IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;--對STD_LOGIC_VECTOR數(shù)據(jù)類型進行無符號數(shù)運算需聲明UNSIGNED，
--如需進行有符號數(shù)運算，則需聲明SIGNED

ENTITY?XIANSHICONTROL?IS
PORT(--該模塊電路輸入有數(shù)字鐘輸出的秒、分、時，鬧鐘輸出的秒、分、時，秒表輸出的百分之一秒、秒、分，使數(shù)碼管閃爍的頻率2HZ時鐘信號
--及狀態(tài)控制器的3個輸出?
		??????????????????????????????STATE:?IN?STD_LOGIC_VECTOR(2?DOWNTO?0);
							??????????????CLK_2P:?IN?STD_LOGIC;
	SZSSHI,SZSGE,SZFSHI,SZFGE,SZMSHI,SZMGE:?IN?STD_LOGIC_VECTOR(6?DOWNTO?0);
	MBBSHI,MBBGE,MBMSHI,MBMGE,MBFSHI,MBFGE:?IN?STD_LOGIC_VECTOR(6?DOWNTO?0);
	?????????????NZFSHI,NZFGE,NZSSHI,NZSGE:?IN?STD_LOGIC_VECTOR(6?DOWNTO?0);
	XSSSHI,XSSGE,XSFSHI,XSFGE,XSMSHI,XSMGE:OUT?STD_LOGIC_VECTOR(6?DOWNTO?0));
END?ENTITY?XIANSHICONTROL;

ARCHITECTURE?A?OF?XIANSHICONTROL?IS
SIGNAL?TMP0,TMP1,TMP2,TMP3,TMP4,TMP5:STD_LOGIC_VECTOR(6?DOWNTO?0);
SIGNAL?TEMP1,TEMP0:STD_LOGIC_VECTOR(6?DOWNTO?0);
SIGNAL?CLK:STD_LOGIC_VECTOR(6?DOWNTO?0);
BEGIN
U1:BLOCK
BEGIN
	PROCESS(CLK_2P,STATE)--進程，用于設置閃爍的輸出結(jié)果
	BEGIN--有四種狀態(tài)需要使數(shù)碼管閃爍
		IF(STATE="001")THEN--調(diào)整時鐘分鐘時
			IF(CLK_2P='0')THEN--當2HZ的閃爍時鐘信號為低電平時，數(shù)碼管熄滅
				TEMP0<="1111111";TEMP1<="1111111";
			ELSE--當2HZ的閃爍時鐘信號為高電平時，數(shù)碼管正常顯示時鐘的分鐘
				TEMP0<=SZFGE;TEMP1<=SZFSHI;
			END?IF;
		ELSIF(STATE="010")THEN--調(diào)整時鐘小時時
			IF(CLK_2P='0')THEN--當2HZ的閃爍時鐘信號為低電平時，數(shù)碼管熄滅
				TEMP0<="1111111";TEMP1<="1111111";
			ELSE--當2HZ的閃爍時鐘信號為高電平時，數(shù)碼管正常顯示時鐘的小時
				TEMP0<=SZSGE;TEMP1<=SZSSHI;
			END?IF;
		ELSIF(STATE="011")THEN--調(diào)整鬧鐘分鐘時
			IF(CLK_2P='0')THEN--當2HZ的閃爍時鐘信號為低電平時，數(shù)碼管熄滅
				TEMP0<="1111111";TEMP1<="1111111";
			ELSE--當2HZ的閃爍時鐘信號為高電平時，數(shù)碼管正常顯示鬧鐘的分鐘
				TEMP0<=NZFGE;TEMP1<=NZFSHI;
			END?IF;
		ELSIF(STATE="100")THEN--調(diào)整鬧鐘小時時
			IF(CLK_2P='0')THEN--當2HZ的閃爍時鐘信號為低電平時，數(shù)碼管熄滅
				TEMP0<="1111111";TEMP1<="1111111";
			ELSE--當2HZ的閃爍時鐘信號為高電平時，數(shù)碼管正常顯示鬧鐘的小時
				TEMP0<=NZSGE;TEMP1<=NZSSHI;
			END?IF;
		END?IF;
	END?PROCESS;
END?BLOCK?U1;
U2:BLOCK
BEGIN
	PROCESS(STATE)--進程，根據(jù)狀態(tài)控制器的狀態(tài)，設置6個數(shù)碼管上顯示的內(nèi)容
	BEGIN
		IF(STATE="000")THEN--正常顯示時鐘運行結(jié)果時，將時鐘的秒、分鐘、小時數(shù)正常顯示在6個數(shù)碼管上
			TMP5<=SZSSHI;TMP4<=SZSGE;TMP3<=SZFSHI;TMP2<=SZFGE;TMP1<=SZMSHI;TMP0<=SZMGE;
		ELSIF(STATE="001")THEN--設置時鐘分鐘時，將時鐘的分鐘閃爍顯示在中間兩位數(shù)碼管上，時鐘的秒和小時正常顯示
			TMP5<=SZSSHI;TMP4<=SZSGE;TMP3<=TEMP1;TMP2<=TEMP0;TMP1<=SZMSHI;TMP0<=SZMGE;
		ELSIF(STATE="010")THEN--設置時鐘小時時，將時鐘的小時閃爍顯示在中間兩位數(shù)碼管上，時鐘的秒和分鐘正常顯示
			TMP5<=TEMP1;TMP4<=TEMP0;TMP3<=SZFSHI;TMP2<=SZFGE;TMP1<=SZMSHI;TMP0<=SZMGE;
		ELSIF(STATE="011")THEN--設置鬧鐘分鐘時，將鬧鐘的分鐘閃爍顯示在中間兩位數(shù)碼管上，鬧鐘的秒和小時正常顯示
			TMP5<=NZSSHI;TMP4<=NZSGE;TMP3<=TEMP1;TMP2<=TEMP0;TMP1<="0000001";TMP0<="0000001";
		ELSIF(STATE="100")THEN--設置鬧鐘小時時，將鬧鐘的小時閃爍顯示在中間兩位數(shù)碼管上，鬧鐘的秒和分鐘正常顯示
			TMP5<=TEMP1;TMP4<=TEMP0;TMP3<=NZFSHI;TMP2<=NZFGE;TMP1<="0000001";TMP0<="0000001";
		ELSIF(STATE="101")THEN--秒表正常工作時，將秒表的百分之一秒、秒、分鐘正常顯示在6個數(shù)碼管上
			TMP5<=MBFSHI;TMP4<=MBFGE;TMP3<=MBMSHI;TMP2<=MBMGE;TMP1<=MBBSHI;TMP0<=MBBGE;
		END?IF;
	END?PROCESS;
	XSSSHI<=TMP5;XSSGE<=TMP4;XSFSHI<=TMP3;XSFGE<=TMP2;XSMSHI<=TMP1;XSMGE<=TMP0;
END?BLOCK?U2;
END?ARCHITECTURE?A;

設計文檔：

1. 工程文件