数字秒表课程设计报告

IF CLK'EVENT AND CLK='1' THEN IF CNTER=29999 THEN CNTER<=0; ELSE CNTER<=CNTER+1; END IF;

END IF;

END PROCESS;

PROCESS(CNTER) IS BEGIN

IF CNTER=29999 THEN NEWCLK<='1'; 计数到三万次了，就给出一个脉冲

ELSE NEWCLK<='0'; END IF;

END PROCESS; END;模块符号：

（图1）

2.2模块2——十进制计数器

十进制计数器就是输入一个时钟脉冲计一个数，计数当前值通过4位输出端口输出，输出为BCD码。当计到九且再来一个脉冲时计数输出清零，且进位端给出高电平。再来脉冲继续计数，进位端清零。计数只有在使能端为1时有效，否则保持。当复位端为1时，则计数器清零。

部分源程序及说明：

LIBRARY IEEE;

USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;

USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY CNT10 IS

PORT (CLK,RST,EN : IN STD_LOGIC;

CQ : OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); COUT : OUT STD_LOGIC ); END CNT10;

ARCHITECTURE behav OF CNT10 IS BEGIN

PROCESS(CLK, RST, EN)

VARIABLE CQI : STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); BEGIN

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IF RST = '1' THEN CQI := (OTHERS =>'0') ; --计数器异步复位

ELSIF CLK'EVENT AND CLK='1' THEN --检测时钟上升沿

IF EN = '1' THEN --检测是否允许计数（同步使能）

IF CQI < 9 THEN CQI := CQI + 1; COUT <= '0'; --允许计数, 检测是否小于9 ，设置输出为0

ELSE CQI := (OTHERS =>'0'); COUT <= '1'; --大于9，计数值清零,设置输出为1

END IF; END IF; END IF; CQ<=CQI;

END PROCESS; END;模块图：

（图2）

2.3模块3——六进制计数器。

当使能端是1时，对秒和分的十位进行计数，当计数到5，再来一个脉冲时就变为零。当遇到复位为高电平时，则清零。

LIBRARY IEEE;

USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;

USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY CNT6 IS

PORT (CLK,RST,EN : IN STD_LOGIC;

CQ : OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); COUT : OUT STD_LOGIC ); END CNT6;

ARCHITECTURE behav OF CNT6 IS BEGIN

PROCESS(CLK, RST, EN)

VARIABLE CQI : STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); BEGIN

IF RST = '1' THEN CQI := (OTHERS =>'0') ; ELSIF CLK'EVENT AND CLK='1' THEN IF EN = '1' THEN

IF CQI < 5 THEN CQI := CQI + 1; COUT <= '0';

ELSE CQI := (OTHERS =>'0'); COUT <= '1';

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END IF; END IF; END IF; CQ<=CQI;

END PROCESS; END;

图3

2.4模块4——与门。

利用与门把几个进位输出进行相与，得出一分钟的高电平和十秒钟的高电平。

LIBRARY IEEE;

USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;

USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY ANDT IS

PORT (A,B:IN STD_LOGIC; Y:OUT STD_LOGIC); END ENTITY ANDT;

ARCHITECTURE ART OF ANDT IS BEGIN

Y<=A AND B;

END ARCHITECTURE ART;

（图4）

2.5顶层设计模块

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顶层文件是一个原理图文件（图9）

33.1 时序仿真

分频器时序仿真结果：

系统仿真

（图5）仿真时间是100ms，输入脉冲是上面一排，下面是输出脉冲，100ms内有10个脉冲，即输出是一个100Hz时钟信号。

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