基于fpga的多功能电子万年历

《基于fpga的多功能电子万年历》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、湖南文理学院芙蓉学院课程设计报告课程名称：专业课程课程设计专业班级：芙蓉通信1101班学号（13）学生姓名：叶紫指导教师：戴正科完成时间：2014年6月17日报告成绩：评阅意见：评阅教师日期目录一、设计要求1二、设计的内容及目的1三、设计方案13.1FPGA简介13.2FPGA的工作原理13.3电子万年历的工作原理23.4时钟万年历的设计方案选择与比较33.5时钟万年历的控制系统4四、系统设计54.1电子万年历的八个模块51　主控制模块maincontrol52时间及其设置模块time_auto_and_set53　时间显示动态位选模块time_disp_select94　显示模块

2、disp_data_mux105　秒表模块stopwatch116　日期显示与设置模块date_main117　闹钟模块alarmclock128　分频模块fdiv134.2顶层模块14五、系统仿真与调试161主控制模块maincontrol162时间及其设置模块time_auto_and_set163　时间显示动态位选模块time_disp_select174　显示模块disp_data_mux185　秒表模块stopwatch186　日期显示与设置模块date_main187　闹钟模块alarmclock198　分频模块fdiv19参考文献21附录2222基于FPGA的多功能电

3、子万年历的设计一、设计要求基于FPGA设计多功能电子万年历，其中要包括对FPGA的介绍、电子万年历的八个模块以及顶层模块的工作原理和仿真调试。二、设计的内容及目的1.简介并了解FPGA；2.了解FPGA的工作原理；3.了解万年历的工作原理，比较不同的设计方案；4.了解万年历的八个模块及顶层模块的结构功能、工作流程，并仿真；5.了解时钟万年的控制系统。三、设计方案3.1FPGA简介PLD/FPGA是近几年集成电路中发展最快的产品。由于PLD性能的高速发展以及设计人员自身能力的提高，可编程逻辑器件供应商将进一步扩大可编程芯片的领地，将复杂的专用芯片挤向高端和超复杂应用。据ICInsig

4、hts的数据显示，PLD市场从1999年的29亿美元增长到去年的56亿美元，几乎翻了一番。Matas预计这种高速增长局面以后很难出现，但可编程逻辑器件依然是集成电路中最具活力和前途的产业。复杂可编程逻辑器件。可编程逻辑器件的两种主要类型是现场可编程门阵列（FPGA）和复杂可编程逻辑（CPLD）。在这两类可编程逻辑器件中，FPGA提供了最高的逻辑密度、最丰富的特性和最高的性能。现在最新的FPGA器件，如XilinxVirtex"系列中的部分器件，可提供八百万"系统门"（相对逻辑密度）。这些先进的器件还提供诸如内建的硬连线处理器（如IBMPowerPC）、大容量存储器、时钟管理系统等特

5、性，并支持多种最新的超快速器件至器件（device-to-device）信号技术。FPGA被应用于范围广泛的应用中，从数据处理和存储，以及到仪器仪表、电信和数字信号处理等。333.2FPGA的工作原理FPGA采用了逻辑单元阵列LCA（LogicCellArray）这样一个概念，内部包括可配置逻辑模块CLB（ConfigurableLogicBlock）、输入输出模块IOB（InputOutputBlock）和内部连线（Interconnect）三个部分。现场可编程门阵列（FPGA）是可编程器件，与传统逻辑电路和门阵列（如PAL，GAL及CPLD器件）相比，FPGA具有不同的结构。F

6、PGA利用小型查找表（16×1RAM）来实现组合逻辑，每个查找表连接到一个D触发器的输入端，触发器再来驱动其他逻辑电路或驱动I/O，由此构成了既可实现组合逻辑功能又可实现时序逻辑功能的基本逻辑单元模块，这些模块间利用金属连线互相连接或连接到I/O模块。FPGA的逻辑是通过向内部静态存储单元加载编程数据来实现的，存储在存储器单元中的值决定了逻辑单元的逻辑功能以及各模块之间或模块与I/O间的联接方式，并最终决定了FPGA所能实现的功能，FPGA允许无限次的编程。3.3电子万年历的工作原理按键消抖可编功能键程调整键1逻调整键2辑器件CPLD/FPGALED显示模块图1电子万年历的工作原理

7、1．功能键用来选择不同的工作模式：时间正常显示功能、时间调整与显示、秒表功能、闹钟设置与查看、日期显示、日期调整与设置。2．调整键1：主要用于闹钟设置、日期显示与调整、秒表、时间调整与设置中的位置选择按钮，与功能键配合使用。33①2号键功能模式，即时间调整与设置时，用作时、分、秒的移位，按一下，将会实现“时-分-秒”的依次移位，便于在特定位置进行调整；②4号键功能模式，即闹钟设置与查看时，同样用作时、分、秒的移位，按一下，将会实现“时-分-秒”的依次移位，便于在特定位