【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 t+1。若count=1623,count=000000。 Y N N Y N N Y Y N 圖 42 秒計(jì)數(shù)器程序流程圖 開始 reset=39。039。? count1660？ count=1011001？ 結(jié)束 enmin_1=39。139。, count=0000000 count=count+7 count 1660? count=count+1, enmin_1=0 count=0000000 時(shí)鐘的上升沿 count[3..0]=1001? 10 Y N N N Y Y N Y 圖 43 小時(shí)計(jì)數(shù)器程序流程圖 開始 reset=39。039。? 時(shí)鐘上升沿 count[3..0]=1001? count=count+7 結(jié)束 count1623? count=count+1 count1623? count=000000 11 揚(yáng)聲器及彩燈聲光報(bào)警模塊 該模塊是在分計(jì)數(shù)器的 BCD 碼輸出為全零時(shí)，輸 出一個(gè)高電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出“嘟嘟”的聲音，聲音持續(xù) 1 分鐘；同時(shí)也送給 LED 信號(hào)，使其實(shí)現(xiàn)花樣彩燈顯示（即 3個(gè) LED 燈循環(huán)點(diǎn)亮）。其程序流程如圖 44 所示。 N Y N Y N Y 揚(yáng)聲器 開始 時(shí)鐘的上升沿？ dain=0000000? count1=10? count1=count1+1 count1=00 結(jié)束 12 N Y N Y N Y N Y Y 彩燈 圖 44 揚(yáng)聲器及彩燈聲光報(bào)警流程圖 開始 時(shí)鐘的上升沿？ count=10? count=00? count=01? count=10? lamp=001 lamp=010 lamp=100 count00 count=count+1 結(jié)束 13 時(shí)間數(shù)據(jù)掃描分時(shí)選擇模塊 時(shí)間數(shù)據(jù)掃描利用的是人眼視覺暫留原理，只要掃描頻率不小于 24Hz,人眼就感覺不到顯示器的閃爍。本例中，掃描脈沖由相應(yīng)的外圍電路提供。首先，定義一個(gè) 6 進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器 count。當(dāng) reset=39。139。，在時(shí)鐘的上升沿 ,count 由 39。039。遞增到 39。539。， 6 個(gè)數(shù)碼管對(duì)應(yīng)分別顯示秒個(gè)位、秒十位、分個(gè)位、分十位、時(shí)個(gè)位、時(shí)十位。時(shí)間數(shù)據(jù)掃描實(shí)現(xiàn)流程如圖 45 所示。 分時(shí)選擇是 由每個(gè)位的小數(shù)點(diǎn) dp 控制的。通過(guò)分個(gè)位的 dp、小時(shí)個(gè)位的 dp 循環(huán)點(diǎn)亮，實(shí)現(xiàn)分時(shí)選擇，進(jìn)而通過(guò)調(diào)時(shí)信號(hào) SETHOUR、調(diào)分信號(hào) SETMIN 實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)小時(shí)、分鐘功能。 Y N N Y 圖 45 時(shí)間數(shù)據(jù)掃描實(shí)現(xiàn)流程圖 開始 reset=39。039。? 時(shí)鐘的上升沿 count=101? count=000 count=count+1 count=000 結(jié)束 14 LED 顯示驅(qū)動(dòng)功能 7 段數(shù)碼管的顯示跟輸入的信號(hào) num一一對(duì)應(yīng)。 num從 0000遞增變到 1111時(shí)， 7 段管對(duì)應(yīng)顯示從 39。039。變到 39。F39。.如當(dāng) num=0011時(shí)， 7 段管顯示 3， led[6..0]= 顯示原理圖如圖 46 所示。 a Hour BCDH b c Min BCDM d e Sec BCDS f g 圖 46 LED 顯示原理圖 BCD 轉(zhuǎn)換 顯 示 譯 碼 15 5 數(shù)字電子鐘 VHDL文本 本設(shè)計(jì)全部采用 VHDL文本描述。所有文本存放在同一個(gè)工作文件夾中?？上蠕浫氲讓游募?，把某個(gè)底層文件設(shè)為當(dāng)時(shí)的頂層，保存、編輯、仿真、退出；再錄入另一個(gè)底層文件；這樣把所 有底層文件一一錄入；最后錄入頂層文件，并保存、編輯、仿真，再下載頂層文件到器件實(shí)現(xiàn)硬件功能。 (1)頂層文本（文件名為 ） 頂層文本采用元件例化方式描述，它與圖 41 一致，請(qǐng)對(duì)照?qǐng)D 41 閱讀此文本。 library ieee。 use 。 entity clock_top is 端口中信號(hào)名與圖 41 一致 port(clk,reset,setmin,sethour,clkdsp:in std_logic。 speaker:out std_logic。 lamp:out std_logic_vector(2 downto 0)。 sel:out std_logic_vector(2 downto 0)。 a,b,c,d,e,f,g,dpout:out std_logic)。 end clock_top。 architecture a of clock_top is COMPONENT second 秒計(jì)數(shù)器 second 的元件聲明 PORT( clk,reset,setmin:IN STD_LOGIC。 daout:out std_logic_vector(6 downto 0)。 enmin:OUT STD_LOGIC)。 END COMPONENT。 COMPONENT minute 分計(jì)數(shù)器 minute 的元件聲明 PORT( clk,clk1,reset,sethour:IN STD_LOGIC。 enhour:OUT STD_LOGIC。 daout:out std_logic_vector(6 downto 0))。 END COMPONENT。 COMPONENT hour 小時(shí)計(jì)數(shù)器 hour 的元件說(shuō)明 16 PORT( clk,reset:IN STD_LOGIC。 daout:out std_logic_vector(5 downto 0))。 END COMPONENT。 COMPONENT alert 報(bào)警單元 alert 的元件聲明 PORT( clk:IN STD_LOGIC。 dain:in std_logic_vector(6 downto 0)。 lamp:out std_logic_vector(2 downto 0)。 speak:OUT STD_LOGIC)。 END COMPONENT。 COMPONENT seltime 時(shí)間數(shù)據(jù)掃描分時(shí)選擇模塊 seltime 的元件聲明 PORT( clk1,reset:IN STD_LOGIC。 sec,min:in std_logic_vector(6 downto 0)。 hour:in std_logic_vector(5 downto 0)。 dp:out std_logic。 daout:out std_logic_vector(3 downto 0)。 sel:OUT STD_LOGIC_vector(2 downto 0))。 END COMPONENT。 COMPONENT deled 8421BCD 到 7 段碼的譯碼模塊 deled 的元件聲明 PORT( num:IN STD_LOGIC_vector(3 downto 0)。 led:out std_logic_vector(6 downto 0))。 END COMPONENT。 signal enmin_re,enhour_re:std_logic。全局信號(hào)定義 (用于內(nèi)部連線 ) signal second_daout,minute_daout:std_logic_vector(6 downto 0)。 同上定義 signal hour_daout:std_logic_vector(5 downto 0)。 17 同上定義 signal seltime_daout:std_logic_vector(3 downto 0)。 同上定義 signal ledout:std_logic_vector(6 downto 0)。 同上定義 begin a=ledout(6)。b=ledout(5)。c=ledout(4)。d=ledout(3)。 e=ledout(2)。f=ledout(1)。g=ledout(0)。 輸出傳送 u1: second port map (reset =reset,u1:秒計(jì)數(shù)器元件例化 clk =clk, setmin =setmin, enmin =