二級專案 數字系統設計 數字鐘系統設計

2021-05-04 18:53:53 字數 1839 閱讀 5904

摘要

本專案旨在設計

乙個多功能數字鐘系統,

實現了數字鐘的計時、

校時,校分,

校天、秒清零、

保持當前計數

和整點報時等多種基本功能,還實現了鬧鐘,星期

計數等附加功能

,並且編寫了匯程式設計序實現數字鐘功能。

關鍵字:

數字鐘 

計時 報時 校時 

鬧鐘 電路** 匯程式設計序 一、

課程設計的目的和要求

目的:《小型數字系統設計》二級專案涉及的課程群為:「

電路與電子線路」、

「數字邏輯」、

「組合語言」、

「計算機組織與體系結構」和

「微機原理與接**術

」。通過該專案學生不僅能得到各種

cdio

技能的訓練,還能在如下主要知識點上得到訓練:組合及時序邏輯電路的分析與設計的基本知識、小型數字系統設計的基本方法

、電子設計自動化及**軟體(quartusⅱ

)的使用

、匯程式設計序的輸入輸出指令、迴圈及延時程式設計和鍵盤控制。

要求:選題是數字時鐘則要求數字時鐘具備計時、校時和整點報時的功能 二、

設計原理

功能概述:

本次專案設計我選擇了數字鐘設計,我設計的時鐘不僅具備試驗要求的計時、校時和整點報時功能還具備鬧鐘功能。具體功能概述如下: 計時

:電子鐘將50mhz

的時鐘訊號分頻成

1hz傳給計數器,每一秒鐘秒計數器加一,每六十秒分計數器加一,每六十分時計數器加一,每二十四小時日計數器加一。日計數器為

7進製,顯示星期。

校時:分、時、天分別設有開關sw1

、sw2

、sw3

,當對應的開關開啟時,給乙個單次脈衝(按一次

key0

)對應的計數就會加一。秒在校時時候設有乙個開關

sw0,當開關開啟則秒的各位清零。閉合開關正常計數。

整點報時

:每個小時的59分56

—58秒每秒報時一下(由於

de2板上面沒有蜂鳴器所以此處報時為顯示燈顯示三次每秒鐘一次);在每小時的59分

59秒將報時一次(此處在另乙個顯示燈上

1秒鐘顯示

5次,因為此處與的

5hz的頻率)

鬧鐘:鬧鐘可以在設定的某時某分亮燈一分鐘。設定方法:開啟sw4

開關原先滅0的

hex7

氣短顯示器將開始顯示,最初顯示的是鬧時小時的十位(二進位制),按

key0

可以對其設定,按

key3

將顯示鬧鐘設計的時的個位(十進位制,但十位是二時此處為

3後清零),並且將操作移至了時的個位,當按

key0

時,鬧鐘設定時的個位將加一。以此類推,再按

key3

將對鬧鐘設定的分進行顯示和操作。當設定好後可以關閉

sw4,

顯示器滅零。當時鐘計時到鬧鐘設定所設定的時分時就會亮燈

1分鐘。

《注:之所以這裡操作比較複雜是因為de2板上面的氣短顯示器數量有限,當顯示完時分秒天後只剩下乙個氣短顯示器,所以在鬧鐘設定時只能4組數輪流使用》

試驗使用的晶元及其功能:

74160:十進位制計數,主要用在分頻電路中;

74163:計數,主要用在時分秒天的計數上;

74153:雙

4位選擇器,主要用在鬧鐘電路中,用於選擇

hex7

顯示的那一組數;

7448:氣短顯示解碼器;

另外還有用到很多與非門、非門、同或門等,其功能不贅述。

詳細附件包括**通過並且在de2板上面執行過的工程,含有電路**件,專案報告,以及乙個匯程式設計序

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