基于fpga的电子万年历

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1、目录一、多功能电子万年历及FPGA简介21.1电子万年历的发展错误!未定义书签。1.2FPGA简介213电子万年历的工作原理4二、多功能电子万年历各功能模块实现错误!未定义书签。2.1时钟问题错误!未定义书签。2.1.1全局时钟错误!未定义书签。2.1.2门控时钟错误!未定义书签。2.1.3多级逻辑时钟错误!未定义书签。2.1.4波动式时钟错误!未定义书签。2.2电子万年历的控制系统错误!未定义书签。2.3主控制模块maincontrol错误!未定义书签。2.4时间及其设置模块time_auto_and_set错误

2、!未定义书签。2.2.1时间模块timepiece_main错误!未定义书签<>2.2.2时间设置模块timeset错误!未定义书签。2.2.3时间数据与时间设置数据多路选择模块time_mux错误!未定义书签。2.3时间显示动态位选模块time_disp_select错误!未定义书签。2.4显示模块disp_data_mux错误!未定义书签<>2.5秒表模块stopwatch错误!未定义书签。2.6日期显示与设置模块date_main错误!未定义书签。2.6.1日期自动工作模块autodate错误!未定义书签。2

3、.6.2日期设置模块setdate错误!未定义书签。2.7闹钟模块alarmclock错误!未定义书签<>2.8分频模块fdiv错误!未定义书签。2.9顶层模块图错误!未定义书签。三、附录错误!未定义书签。电子万年历系统的VerilogHDL语言程序设计部分代码错误!未定义书签。3.1主控制模块错误!未定义书签。3.2秒自动计时子模块错误!未定义书签。3.3时间自动工作控制错误!未定义书签。3.4时间数据与时间设置数据多路选择模块错误!未定义书签。3.5时间及其设置模块错误!未定义书签。3.6时间显示动态位选模块错

4、误!未定义书签。3.7秒表模块错误!未定义书签。3.8分频模块错误!未定义书签。辨嫌7一、基于FPGA的电子万年历及FPGA简介1.1FPGA简介FPGA(Field—ProgrammableGateArray),即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。背景目前以硬件描述语言(Verilog或VHDL)所完成的电路设计，可以经过简单的综合与

5、布局，快速的烧录至FPGA上进行测试，是现代1C设计验证的技术主流。这些可编辑元件可以被用来实现一些基本的逻辑门电路(比如AND、OR、XOR、NOT)或者更复杂一些的组合功能比如解码器或数学方程式。在大多数的FPGA里面，这些可编辑的元件里也包含记忆元件例如触发器(Flip—flop)或荞其他更加完整的记忆块。系统设计师讨以根据需要通过可编辑的连接把FPGA内部的逻辑块连接起来，就好像一个电路试验板被放在了一个芯片里。一个出厂后的成品FPGA的逻辑块和连接可以按照设计者而改变，所以FPGA可以完成所需要的逻辑功能

6、。FPGA—般来说比ASIC(专用集成芯片)的速度要慢，无法完成复杂的设计，而且消耗更多的电能。但是他们也有很多的优点比如可以快速成品，可以被修改来改正程序中的错误和更便宜的造价。厂商也可能会提供便宜的但是编辑能力差的FPGA。因为这些芯片有比较差的可编辑能力，所以这些设计的开发是在普通的FPGA上完成的，然后将设计转移到一个类似于ASIC的芯片上。男外一种方法是用CPLD(复杂可编程逻辑器件备)。FPGA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C

7、LB(ConfigurableLogicBlock)、输出输入模块10巳(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，FPGA利用小型査找表（16x1RAM）来实现组合逻辑，每个査找表连接到一个D触发器的输入端，触发器再來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吋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

8、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.FPGA芯片结构B前主流的FPGA仍是基于查找表技术的，己经远远超出了先前版本的基木性能，并且整合了常用功能（如RAM、时钟管理和D