【正文】 結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的過(guò)程。 1 基于 VHDL 的數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì) 學(xué)院：信息工程與自動(dòng)化 專業(yè)：通信工程 班級(jí)：通信 101 姓名：李紅 學(xué)號(hào)： 202010404133 成績(jī)： 日期： 2020 年 6 月 8 日 2 目錄 1 引言 ……………………………………………………………………………… 3 2 需求分析 ………………………………………………………………………… 3 3 相關(guān)知識(shí)介紹 EDA 概述 ………………………………………………………………… 3 VHDL 概述 VHDL 的特點(diǎn) …………… …………………………………………… 4 VHDL 的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu) …………………………………………………… 4 VHDL 的設(shè)計(jì)步驟 …………………………………………………… 5 4 數(shù)字鐘總體設(shè)計(jì)方案 數(shù)字鐘的總體設(shè)計(jì)方案………………………………………………… 5 數(shù)字鐘的 模塊 設(shè)計(jì)方案 ………………………………………………… 5 5 VHDL 程序設(shè)計(jì) 秒模塊設(shè)計(jì) ……………………………………………………………… 6 分模塊程序 ……………… ……………………………………………… 6 時(shí)模塊程序 ……………………………………………………………… 7 星期模塊程序 …………………………………………………………… 8 報(bào)時(shí)模塊程序 …………………………………………………………… 8 系統(tǒng)設(shè)計(jì) ………………………………………………………………… 8 6. 調(diào)試過(guò)程 秒模塊調(diào)試 ……………………………………………………………… 10 分模塊調(diào)試 ……………………………………………………………… 11 時(shí)模塊 調(diào)試 ……………………………………………………………… 11 星期模塊調(diào)試 …………………………………………………………… 11 報(bào)時(shí)模塊調(diào)試 …………………………………………………………… 12 系統(tǒng)總調(diào)試 ……………………………………………………………… 12 調(diào)試結(jié)論 ………………………………………………………………… 13 7 心得體會(huì) ……………………………………………………………………… 14 3 1 引言 隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展 ,電子工業(yè)界經(jīng)歷了巨大的飛躍。 在控制系統(tǒng)中，鍵盤是常用的人機(jī)交換接口，當(dāng)所設(shè)置的功能鍵或數(shù)字鍵按下的時(shí)候，系統(tǒng)應(yīng)該完成該鍵所設(shè)置的功能。 VHDL 概述 VHDL 的特點(diǎn) 硬件描述語(yǔ)言 HDL（ HardwareDescriptionLanguage）誕生于 1962年。 VHDL的程序結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是將一項(xiàng)工程設(shè)計(jì)，或稱設(shè)計(jì)實(shí)體（可以是一個(gè)元件，一個(gè)電路模塊或一個(gè)系統(tǒng)）分成外部（或稱可是部分，及端口 )和內(nèi)部（或稱不可視部分），既涉及實(shí)體的內(nèi)部功能和算法完成部分。 工作模式如圖： 數(shù)字鐘的 模塊 設(shè)計(jì)方案 秒計(jì)時(shí)器（ second1）是由一個(gè) 60進(jìn)制的計(jì)數(shù)器構(gòu)成的，具有清 0、置數(shù)和計(jì)數(shù)功能。 Use 。ensec=39。 ―― 分輸出端 Ensec:out std_logic)。039。 then hour=00000000。 End。event and clkd=39。 Architecture a of alarm1 is Begin Alarm=39。 Day:out std_logic_vector(2 downto 0))。 End Component。 end。 14 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 撰寫規(guī)范 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是學(xué)生在畢業(yè)前提交的一份具有一定研究?jī)r(jià)值和實(shí)用價(jià)值的學(xué)術(shù)資料。緒論只是文章的開(kāi)頭，不必寫章號(hào)。 附錄 如 開(kāi)題報(bào)告 、文獻(xiàn)綜述、外文譯文及外文文獻(xiàn)復(fù)印件、公式的推導(dǎo)、程序流程圖、圖紙、數(shù)據(jù)表格等有些不宜放在正文中，但有參考價(jià)值的內(nèi)容可編入論文的附錄中。摘要、目錄等文前部分的頁(yè)碼用羅馬數(shù)字單獨(dú)編排，正文以后的頁(yè)碼用阿拉伯?dāng)?shù)字編排 。 經(jīng)濟(jì)、管理類論文引用文獻(xiàn)，若引用的是原話，要加引號(hào)，一般寫在段中；若引的不 是原文只是原意，文前只需用冒號(hào)或逗號(hào)，而不用引號(hào)。若同一文獻(xiàn)中有多處被引用，則要寫出相應(yīng)引用頁(yè)碼，各起止頁(yè)碼間空一格，排列按引用順序，不按頁(yè)碼順序。 外文字母的正、斜體用法 按照 GB3100～ 3102－ 1986及 GB7159－ 1987的規(guī)定使用，即物理量符號(hào)、物理常量、變量符號(hào)用斜體，計(jì)量單位等符號(hào)均用正體。 表中數(shù)據(jù)應(yīng)正確無(wú)誤，書(shū)寫清楚。圖題置于圖下。 文管類論文附錄序號(hào)相應(yīng)采用“附錄一”、“附錄二”等。 第四層次（款）題序和標(biāo)題用小四號(hào)黑體字。 公式較長(zhǎng)時(shí)最好在等號(hào)“＝”處轉(zhuǎn)行，如難實(shí)現(xiàn)，則可在＋、－、247。 、分、秒的符號(hào)不處于數(shù)字后時(shí)，用括號(hào)。星期幾一律用漢字，如星期六。 ) 1″ =(π /648 000)rad (π為圓周率 ) 1′＝ 60″＝ (π /10 800)rad 1176。目錄的打印實(shí)例見(jiàn)附錄 9和附錄 10。題序和標(biāo)題之間空 1個(gè)字。對(duì)金相顯微組織照片必須注明放大倍數(shù)。 流程圖：符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。表序與表名置于表上，居中排寫（見(jiàn)附錄 4）。 a）”等。 學(xué)術(shù)刊物文獻(xiàn)無(wú)卷號(hào)的可略去此項(xiàng)，直接寫“年，（期）”。 表 1 理工類論文層次代號(hào)及說(shuō)明 層次名稱 示 例 說(shuō) 明 章 第 1章 □□??□ 章序及章名居中排，章序用阿拉伯?dāng)?shù)字 節(jié) □□??□ 題序頂格書(shū)寫，與標(biāo)題間空 1字，下面闡述內(nèi)容另起一段 條 □□??□ 款 □□???□ □□??□□□□?? 題序頂格書(shū)寫，與標(biāo)題間空 1 字，下面闡述內(nèi)容在標(biāo)題后空 1字接排 項(xiàng) (1)□□?□ □□?□□?□□□□□□?? 題序空 2字書(shū)寫，以下內(nèi)容接排，有標(biāo)題者，闡述內(nèi)容在標(biāo)題后空 1字 ↑ ↑ 版心左邊線 版心右邊線 表 2 文管類論文層次代號(hào)及說(shuō)明 章 節(jié) 條 款 項(xiàng) 一、□□□□□ （一）□□□□ 1.□□□□ □□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□ （ 1）□□□□ □□□□□□□□□□□□□□□□□□□□□ □□□□□□□□□□□ ①□□□□□ 居中書(shū)寫 空 2字書(shū)寫 空 2字書(shū)寫 空 2字書(shū)寫 空 2字書(shū)寫 ↑ ↑ 版心左邊線 版心右邊線 各層次題序及標(biāo)題不得置于頁(yè)面的最后一行（孤行）。頁(yè)眉的文字用五號(hào)宋體，頁(yè)眉文字下面為 2條橫線（兩條橫線的長(zhǎng)度 與版芯尺寸相同，線粗 ） 。但對(duì)于工程設(shè)計(jì)類論文，各種標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和手冊(cè)可作為參考文獻(xiàn)。 15 論文正文 論文正文包括緒論、論文主體及結(jié)論等部分。當(dāng)?shù)竭_(dá) 59分，分計(jì)時(shí)器回到 0時(shí)，報(bào)時(shí)裝置輸出高電平，并且持續(xù)一段時(shí)間，直到分計(jì)時(shí)器的值不為0。 u2:minute1 port map(reset=reset,set=set,m1=m1, min=min, clkm=enm,enmin=enh)。 Component hour1 ―― 時(shí)元件的例化 Port(clkh,reset,set: in std_logic。 S1,m1,h1:in std_logic_vector(7 downto 0)。 Entity alarm1 is Port(reset:in std_logic。 ―― 對(duì)星期計(jì)時(shí)器清 0 Elsif set=39。039。 ―― 時(shí)輸出端 Enhour:out std_logic)。ensec=39。 7 Use 。 ―― 對(duì)秒計(jì)時(shí)器置 s1的數(shù) Elsif clk39。 報(bào)時(shí)模塊（ alarm1）的功能是當(dāng)整點(diǎn)（將 min作為該模塊的輸入信號(hào)， min=00）時(shí)， alarm輸出高電平，并且持續(xù) 1分鐘。 VHDL 的設(shè)計(jì)步驟 采用 VHDL的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，一般有以下 6個(gè)步驟。 目前，它在中國(guó)的應(yīng)用多數(shù)是用 FPGA/CPLD/EPLD的設(shè)計(jì)中。 EDA 技術(shù)就是以計(jì)算機(jī)為工具，設(shè)計(jì)者在 EDA 軟件平臺(tái)上，用硬件描述語(yǔ)言 HDL完成設(shè)計(jì)文件，然后由計(jì)算機(jī)自動(dòng)地完成邏輯編譯、化簡(jiǎn)、分割、綜合、優(yōu)化、布局、布線和仿真，直至對(duì)于特定目標(biāo)芯片的適配編譯、邏輯映射和編程下載等工作。前者以微細(xì)加工技術(shù)為代表，而后者的代表就是電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（ electronic design automatic,EDA）技術(shù)。二是適用于可邏輯編程器件的硬件編程技術(shù) ,三是可編程邏輯器件設(shè)計(jì)的 EDA 開(kāi)發(fā)工具 ,它主要用來(lái)進(jìn)行可編程邏輯器件應(yīng)用的具體實(shí)現(xiàn)。諸如定時(shí)自動(dòng)報(bào)警、定時(shí)啟閉電路、定時(shí)開(kāi)關(guān)烘箱、通斷動(dòng)力設(shè)備，甚至各種定時(shí)電氣的自動(dòng)啟用等，所有這些，都是以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。最初是由美國(guó)國(guó)防部開(kāi)發(fā)出來(lái)供美軍用來(lái)提高設(shè)計(jì)的可靠性和縮減開(kāi)發(fā)周期的一種使用范圍較小的設(shè)計(jì)語(yǔ)言。 VHDL將一個(gè)設(shè)計(jì)稱為一個(gè)實(shí)體 Entity（元件、電路或者系統(tǒng)），并且將它分成外部的可見(jiàn)部分（實(shí)體名、連接）和內(nèi)部的隱藏部分（實(shí)體算法、實(shí)現(xiàn)）。 clkm為驅(qū)動(dòng)分計(jì)時(shí)器工作的時(shí)鐘，與 ensec相連接；min為分計(jì)時(shí)器的輸出； enmin為分計(jì)時(shí)器的進(jìn)位信號(hào)，作為下一級(jí)的時(shí)鐘輸入信號(hào)。 ― 秒計(jì)時(shí)器的進(jìn)位，用來(lái)驅(qū)動(dòng)分計(jì)時(shí)器 End。 以驅(qū)動(dòng)下一級(jí) end if。 ―― 對(duì)分計(jì)時(shí)器清 0 Elsif set=39。 時(shí)模塊程序 Library ieee。event and clkh=39。 Entity day1 is Port(clkd,set,reset:in std_logic。 End if。039。 Ensec:out std_logic)。 Component alarm1 ―― 報(bào)時(shí)元件的 例化 Port(reset: in std_logic。 報(bào)時(shí)模塊調(diào)試 清 0端（ reset）前面一小段（ 200ns）為低電平，后面均為高電平；設(shè)置 min的值，使其分別為…… 58 分、 59 分、 00 分、 01 分、 02 分、 03 分……，保存波形圖，進(jìn)行仿真，產(chǎn)生如下波形 ： 由上述波形可以清楚的看到： alarm在 0分時(shí)輸出高電平，并且持續(xù)至 min不為 0。 題目 論文題目應(yīng)恰當(dāng)、準(zhǔn)確地反映論文的主要研究?jī)?nèi)容。 結(jié)論 結(jié)論作為單獨(dú)一 章排列，但不加章號(hào)。 藝術(shù)類 論文正文字?jǐn)?shù) 3 000～ 5 000字。文科、管理類可視論文需要進(jìn)行，編寫到 2～ 3級(jí)標(biāo)題。文獻(xiàn)中的外文字母一律用正體。一些特殊名詞或新名詞應(yīng)在適當(dāng)位置加以說(shuō)明或注解。 公式序號(hào)按章編排，如第 1章第一個(gè)公式序號(hào)為“（ 11）”，附錄 2中的第一個(gè)公式為（②1）等。 表內(nèi)文字說(shuō)明，起行空一格，轉(zhuǎn)行頂格，句末不加標(biāo)點(diǎn)。 圖中各部分說(shuō)明應(yīng)采用中文（引用的外文圖除外）或數(shù)字項(xiàng)號(hào)，各項(xiàng)文字說(shuō)明置于圖題之上（有分圖題者，置于分圖題之上）。論文題目中文字?jǐn)?shù)不得超過(guò) 25 字，要求字體居中 學(xué)院（系） 宋體字四號(hào)，行距固定值 20磅 ,間距段前、段后分別為 ，字體左對(duì)齊 專業(yè) 同上 學(xué)生姓名 同上 學(xué) 號(hào) 同上 指導(dǎo)教師 同上 答辯日期 同上 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) /論文 任務(wù)書(shū) (單面打印 ) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) /論文 B5 紙，單 面打印，不編頁(yè)碼 中、英文摘要 名稱 中文摘要 英文摘要 標(biāo)題 摘要：黑體字小二居中，行距固定值 20磅，間距段前、段后分別為 1 行 Abstract： Times New Roman 體小二號(hào)居中，行距固定值 20 磅，間距段前、段后分別為 1 行 基于 VHDL 的數(shù)字時(shí)鐘設(shè)計(jì) 通信 101_李紅 _202010404133 23 段落 文字 宋體字小四號(hào)，行距固定值 20 磅 Times New Roman體小四號(hào)，行距固定值 20 磅 關(guān)鍵詞 同上，“關(guān)鍵詞”