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EDA课程报告（可变速时钟）.pdf

发布时间：2022-06-08 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.31M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    总体概述
    硬件总体框图
    软件设计
    3.1 软件总体框图
    高电平信号
    3.2 数码管位选设计
    仿真结果
    4.1 分频仿真结果
    出现的问题及解决办法
    6.附录：
    module shizhongover(clk,rst,seg,dig,key);
    /*输入输出定义*/
    input clk,rst;
    input key;
    output [7:0]seg;
    output [7:0]dig;
    /*定义寄存器型变量*/
    wire[7:0] seg;
    wire[7:0] dig;
    reg[25:0] counter;
    reg[5:0] sec;
    reg[5:0] min;
    reg[5:0] hour;
    reg[7:0] seg_r; //定义数码管输出寄存器
    reg[7:0] dig_r; //定义数码管选择输出寄存器
    reg[3:0] disp_dat; //定义显示数据寄存器
    reg[2:0]count; //定义计数寄存器
    reg[3:0] a,b,c,d,e,f;
    reg key_o; //按键输出
    reg [3:0]key_d; //按键输入
    reg [1:0]button=2'b0;
    reg [31:0]cnt = 32'd0;
    reg [31:0]cnt1 = 32'd0;
    reg clk_5kHz;
    assign dig = dig_r; //输出数码管选择
    assign seg = seg_r;
    reg clk_1kHz;
    always @(posedge clk)
    if(cnt1 >=25000)
    begin
    cnt1 <= 1'b0;
    clk_1kHz = ~clk_1kHz;
    end
    else cnt1 <= cnt1 + 1'b1;
    always @(posedge clk_1kHz)
    //定义上升沿触发进程
    begin
    count <= count + 1'b1;
    end
    /*时钟显示*/
    always @(posedge clk_1kHz)
    begin
    a=hour/10;
    b=hour%10;
    c=min/10;
    d=min%10;
    e=sec/10;
    f=sec%10;
    case(count) //选择扫描显示数据
    3'd0:disp_dat = a; //第一个数码管
    3'd1:disp_dat = b; //第二个数码管
    3'd2:disp_dat = 4'ha; //第三个数码管
    3'd3:disp_dat = c; //第四个数码管
    3'd4:disp_dat = d; //第五个数码管
    3'd5:disp_dat = 4'ha; //第六个数码管
    3'd6:disp_dat = e; //第七个数码管
    3'd7:disp_dat = f; //第八个数码管
    endcase
    case(count)
    //选择数码管显示位
    3'd0:dig_r = 8'b01111111; //选择第一个数码管显示
    3'd1:dig_r = 8'b10111111; //选择第二个数码管显示
    3'd2:dig_r = 8'b11011111;
    //选择第三个数码管显示
    3'd3:dig_r = 8'b11101111; //选择第四个数码管显示
    3'd4:dig_r = 8'b11110111; //选择第五个数码管显示
    3'd5:dig_r = 8'b11111011;
    //选择第六个数码管显示
    3'd6:dig_r = 8'b11111101; //选择第七个数码管显示
    3'd7:dig_r = 8'b11111110; //选择第八个数码管显示
    endcase
    end
    always @(disp_dat)
    begin
    case(disp_dat)//七段译码
    4'h0:seg_r = 8'hc0; //显示 0
    4'h1:seg_r = 8'hf9; //显示 1
    4'h2:seg_r = 8'ha4; //显示 2
    4'h3:seg_r = 8'hb0; //显示 3
    4'h4:seg_r = 8'h99; //显示 4
    4'h5:seg_r = 8'h92; //显示 5
    4'h6:seg_r = 8'h82; //显示 6
    4'h7:seg_r = 8'hf8; //显示 7
    4'h8:seg_r = 8'h80; //显示 8
    4'h9:seg_r = 8'h90; //显示 9
    4'ha:seg_r = 8'b10111111; //显示—
    endcase
    end
    /*按键分频程序*/
    always @(posedge clk)
    if(cnt >=5000)
    begin
    cnt <= 1'b0;
    clk_5kHz = ~clk_5kHz;
    end
    else cnt <= cnt + 1'b1;
    /*按键信号取样程序*/
    always @(posedge clk_5kHz)
    begin
    key_d[3:1]<=key_d[2:0];
    key_d[0]<=key;
    if (key_d==4'b1111)
    key_o <= 1'b0;
    else if (key_d==4'b0000)
    key_o <= 1'b1;
    end
    always @(posedge key_o)
    begin
    button<=button+1;
    if(button==2'b10) button<=0;
    end
    /*计数器设计和复位信号检测和响应*/
    always@(posedge clk or negedge rst)
    begin
    /*复位信号有效*/
    if(!rst)
    begin
    counter<=0;
    end
    else
    begin
    counter<=counter+1;
    /*选择计时速度*/
    if(button==2'b00)
    begin
    if(counter==30'd50000000) //以1s的速度加一
    begin
    counter<=0;
    sec<=sec+1; //秒加一
    end
    end
    else if(button==2'b01)
    begin
    if(counter==30'd5000000) //以0.1s的速度加一
    begin
    counter<=0;
    sec<=sec+1;//秒加一
    end
    end
    else
    begin
    if(counter==30'd500000) //以0.01s的速度加一
    begin
    counter<=0;
    sec<=sec+1;//秒加一
    end
    end
    if(sec>=59)
    begin
    sec<=0;
    min<=min+1;
    end
    if(min>=59 && sec>=59) //分钟换算
    begin
    min<=0;
    hour<=hour+1;
    end
    if(hour>=23 && min>=59 && sec>=59) //小时换算
    begin
    hour<=0;
    end
    end
    end
    endmodule
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