【正文】 when others = null。 when x6 = data_out = x7d。 when x2 = data_out = x5b。 end case。 data = data_in(19 downto 16)。 data = data_in(11 downto 8)。 data = data_in(3 downto 0)。 if (num = 6) then num = 000。event and clk=39。end。 數(shù)碼管顯示譯碼 六位數(shù)碼管 時，分，秒高低各兩位 24位數(shù)據(jù)輸入（每位數(shù)碼管對應(yīng)四位數(shù)據(jù)）， 動態(tài)顯示六位數(shù)碼管entity disp_decode is port (data_in : in std_logic_vector (23 downto 0)。顯示譯碼模塊代碼：library ieee。比較器模塊功能仿真圖如圖4210所示圖4210比較器模塊功能仿真圖 顯示譯碼模塊顯示譯碼模塊如圖431所示圖431 顯示譯碼模塊端口說明：Data_in[23..0]: 六位數(shù)碼管數(shù)據(jù)輸入端。039。end。use 。 數(shù)據(jù)選擇器功能仿真圖如圖428所示圖428據(jù)選擇器功能仿真圖（4）比較器模塊比較器模塊符號圖如圖429所示圖429比較器模塊符號圖端口說明：Data[7..0] : 分鐘數(shù)據(jù)輸入端。 else qout = b。end。use 。B: 按鍵置數(shù)輸入端。 dout_l = num1。 end if。 if (num2=0010 and num1 = 0011) then cout = 39。 if num11001 then num1 = num1 + 1。event and clk_1 = 39。 num2 = 0000。signal num2 : std_logic_vector (3 downto 0)。 dout_l : out std_logic_vector (3 downto 0)。use 。Cout：計數(shù)器進(jìn)位輸出端Dout_l[3..0]: 計數(shù)值低四位輸出端（時低位）。end。 end if。139。 else num1 = 0000。139。 cout = 39。begin process (clk_1, clr) begin if (clr =39。 dout_h : out std_logic_vector (3 downto 0) )。entity counter_60 is port (clk_1 : in std_logic。Dout_h[3..0]: 計數(shù)值高四位輸出端（秒或分高位）。（1）60進(jìn)制計數(shù)器模塊：60進(jìn)制計數(shù)器用于秒和分計數(shù)，clr清零計數(shù)器。Set_minute： 時鐘分鐘設(shè)置輸入端。此模塊由60進(jìn)制計數(shù)器，24進(jìn)制計數(shù)器，數(shù)據(jù)選擇器，比較器構(gòu)成。 end if。 else count = 000。039。 then if count=5 then count = count。event and clk_1k=39。 clk_1k : in std_logic)。use 。Key_out : 按鍵去抖后輸出端。系統(tǒng)計時時鐘為clk=1Hz，選擇另一時鐘clk_lk=1024Hz作為產(chǎn)生鬧鈴聲、報時音的時鐘信號。設(shè)置一個鬧鐘設(shè)置信號reset1，當(dāng)reset1=0時，對鬧鐘進(jìn)行設(shè)置，當(dāng)reset1=0時，關(guān)閉鬧鐘信號。 數(shù)字鐘主控電路狀態(tài)表 用兩個電平信號A、B進(jìn)行模式選擇，AB=00為模式0，系統(tǒng)為計時狀態(tài)；AB=01為模式1，系統(tǒng)為手動校時狀態(tài)；AB=10為模式2，系統(tǒng)為鬧鐘設(shè)置狀態(tài)。鬧鐘控制模塊：通過計數(shù)器輸入來判斷整點，計數(shù)器輸入與鬧鐘計數(shù)器模塊進(jìn)行比較。LED控制模塊：通過按鍵控制，顯示鬧鐘開啟與關(guān)閉，以及設(shè)置時間和設(shè)置鬧鐘時用于指示當(dāng)前設(shè)置為分鐘還是時鐘。 蜂鳴器及LED輸出口：此模塊無代碼，僅是連接外部蜂鳴器和LED的端口。時鐘計數(shù)模塊：由60進(jìn)制，24進(jìn)制計數(shù)器以及一些附加功能模塊組成（設(shè)置時間和檢測整點等功能）。分頻器用來提供時鐘，計數(shù)器用于計時，按鍵消抖為系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的按鍵控制信號輸入，鬧鐘用于提供鬧鐘功能，顯示模塊顯示時間，主控模塊根據(jù)按鍵輸入控制各個模塊以實現(xiàn)所需求功能。深入了解VHDL語言的作用與價值，對用硬件語言設(shè)計一個電路系統(tǒng)開始具備一個較完整的思路與較專業(yè)的經(jīng)驗。課程設(shè)計總成績：江漢大學(xué)文理學(xué)院EDA課程設(shè)計報告課程設(shè)計題目 多功能數(shù)字鐘 部 （系） 信息技術(shù)學(xué)部 專 業(yè) 姓 名 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 2014年 12 月 29 日目錄一、設(shè)計目的 1二、設(shè)計要求 1三、硬件方案 1 設(shè)計思路 1 設(shè)計框圖 2 數(shù)字鐘主控電路狀態(tài)表 3四、軟件方案 5 按鍵消抖模塊 5 時鐘計數(shù)器模塊 7 顯示譯碼模塊 17 分頻器模塊 19 主控制電路模塊 21 計數(shù)器控制模塊 21 鬧鐘計數(shù)器模塊 25 鬧鐘控制模塊 27 顯示輸出控制模塊 32 led控制模塊 34 主控模塊 37 電子鐘系統(tǒng)原理圖 38五、實現(xiàn)過程中遇到的問題及措施 39六、設(shè)計心得體會 39七、參考文獻(xiàn) 39一、設(shè)計目的本課程設(shè)計的目的是熟練掌握相關(guān)軟件的使用和操作。在成功掌握軟件操作基礎(chǔ)上，將所數(shù)字電路的基礎(chǔ)課知識與VHDL語言的應(yīng)用型知識結(jié)合起來并與實際設(shè)計，操作聯(lián)系起來，即“理論聯(lián)系實際”。三、硬件方案 設(shè)計思路根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行分析，數(shù)字鐘應(yīng)當(dāng)有計數(shù)器， 分頻器，按鍵消抖，鬧鐘，顯示及主控模塊構(gòu)成。圖31 數(shù)字鐘系統(tǒng)框圖分頻器模塊：48M時鐘信號輸入，可以提供多種時鐘信號輸出?？梢酝ㄟ^按鍵顯示時間或設(shè)置鬧鐘的時間。圖32 數(shù)字鐘主控模塊框圖計數(shù)器控制模塊： 1HZ時鐘信號輸入，按鍵控制計數(shù)器模塊對計數(shù)器計數(shù)及設(shè)置計數(shù)器的值（即設(shè)置時間）。來設(shè)置鬧鐘時間。具體顯示那一部分是通過按鍵狀態(tài)來判斷。設(shè)置一個reset信號，當(dāng)reset=0時，整個系統(tǒng)復(fù)位；當(dāng)reset=1時，系統(tǒng)進(jìn)行計時或其他特殊功能操作。整點報時部分由分和秒計時同時為0（或60）啟動，與鬧鈴共用一個揚(yáng)聲器驅(qū)動信號out。按鍵消抖符號圖如圖411所示圖411按鍵消抖符號圖端口說明：Key_in : 按鍵輸入端。use 。 key_out : out std_logic。begin process (clk_1k) begin if (clk_1k39。039。 if count = 5 then key_out =39。 end if。 end if。功能仿真：按鍵消抖功能仿真圖如圖412所示圖412 按鍵消抖功能仿真圖按鍵消抖模塊原理圖：按鍵消抖模塊原理圖如圖413所示圖413按鍵消抖模塊原理圖按鍵消抖模塊符號圖如圖414所示圖414 按鍵消抖模塊符號圖 時鐘計數(shù)器模塊