实训题目：计时器的设计

1  系统设计

1.1设计要求

1.1.1 设计任务

设计并制作一台计时器。

1.1.2 性能指标要求

① 用EDA实训仪的I/O设备和PLD芯片实现计时器的设计。

② 计时器能够显示时、分和秒。

③ 用EDA实训仪上的8只八段数码管显示时、分和秒（如00123625）。

④ 计时器具有复位和校准时、分、秒的按钮。

1.2 设计思路及设计框图

1.2.1设计思路

使用两个六十进制计数器和一个二十四进制计数器,设计出了一个24小时计时器系统。

输入CLK为1Hz（1s）的时钟，经过60分频后产生1分钟时钟信号，再经过60分频后产生1小时的时钟信号，最后进行24分屏得到1天的脉冲送cout输出。将两个60分频和一个24分频的输出送8段数码管，得到24小时的计时显示。

1.2.2总体设计框图

 

CLK是1Hz时钟输入端。clrn复位输入端,低电平有效。jm,jf,js分别是秒，分，时的时输入端，下降沿有效。分别是秒分时的计时输出端。cout是脉冲输出端。

1. 各个模块程序的设计

1. 调试过程

在电脑上设计好的工程，进行编译，编译成功后进行仿真，仿真成功后生成元件并加入到bdf中,找出相应的输入输出并与模块连接好，置顶并编译，提前锁好相应的管脚。在实验室使用Quartus 软件调试，在软件中open project打开设计好的工程，还需要对bdf进行一次置顶编译下载到实验箱。

找到锁好的管脚的拨码开关或按键。拨动相应的拨码开关实现计时器的复位功能，按动jm,jf,js所锁的按键可实现时、分、秒校准。实训过程中也会出现一些错误，如无法实现23计数归0，后发现是因为程序问题，修改后调试成功。

4  功能测试

4.1 测试仪器与设备

计算机。

EDA实验箱。

4.2 性能指标测试

能按实验要求实现8只八段数码管显示(例如00235959)并具有复位和校准时、分、秒和23时亮灯警告。

附录

附录1：仿真波形图（部分模块）

资料包括：

 

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