【導(dǎo)讀】20和20點20打下課鈴，每天晚上的23點打熄燈鈴。10點、下午的13點、15點打考試鈴，上午的12點和下午的17點打收卷鈴，鈴聲至少用3種用不同的樂曲表示，每種鈴聲不短于10秒，不長于20秒，課程或考試結(jié)束時間。用6個數(shù)碼管顯示。時間校正部分、邏輯判斷部分及按鍵防抖部分。的準確程度，它保證了時鐘的走時準確及穩(wěn)定。石英晶體的選頻特性非常好，只有某一頻率。中的R、C元件的數(shù)值無關(guān)。因此，這種振蕩電路輸出的是準確度極高的信號。外部使用的是50MHz晶振，在其內(nèi)部再根據(jù)需要進行分頻。分頻模塊分別產(chǎn)生1kHZ、250HZ、1HZ脈沖信號。為刷新頻率，1HZ作為時鐘基準時鐘信號。

　　

【正文】 ne=010。 學(xué)校作息時間系統(tǒng) 25 / 35 when 28=tone=110。 when 29=tone=011。 when 30=tone=010。 when others=clk_out=39。039。 end case。 else clk_out=39。039。 end if。 when 3= 收卷鈴聲 if start=39。139。 then count:=1。 if clk_out2=39。139。then if count28 then count:=count+1。 else clk_out=39。039。 end if。 else NULL。 end if。 case count is when 1=tone=011。 when 2=tone=101。 when 3=tone=110。 when 4=tone=101。 when 5=tone=011。 when 6=tone=010。 when 7=tone=001。 when 8=tone=010。 when 9=tone=011。 when 10=tone=010。 收卷鈴聲 when 11=tone=001。 when 12=tone=111。 when 13=tone=110。 when 14=tone=110。 when 15=tone=111。 when 16=tone=001。 when 17=tone=001。 when 18=tone=010。 when 19=tone=011。 when 20=tone=010。 when 21=tone=111。 when 22=tone=110。 學(xué)校作息時間系統(tǒng) 26 / 35 when 23=tone=110。 when 24=tone=111。 when 25=tone=001。 when 26=tone=010。 when 27=tone=011。 when others= clk_out=39。039。 end case。 else clk_out=39。039。 end if。 when 4=熄燈鈴 if start=39。139。 then count:=1。 if clk_out2=39。139。then if count37 then count:=count+1。 else clk_out=39。039。 end if。 else NULL。 end if。 case count is when 1=tone=110。 when 2=tone=111。 when 3=tone=001。 when 4=tone=111。 when 5=tone=001。 when 6=tone=011。 when 7=tone=111。 when 8=tone=011。 when 9=tone=011。 when 10=tone=110。 when 11=tone=101。 when 12=tone=110。 when 13=tone=001。 when 14=tone=101。 when 15=tone=000。 when 16=tone=011。 when 17=tone=011。 when 18=tone=100。 when 19=tone=011。 when 20=tone=100。 when 21=tone=001。 學(xué)校作息時間系統(tǒng) 27 / 35 when 22=tone=011。 when 23=tone=001。 when 24=tone=001。 when 25=tone=001。 熄燈鈴 when 26=tone=111。 when 27=tone=100。 when 28=tone=100。 when 29=tone=111。 when 30=tone=111。 when 31=tone=110。 when 32=tone=111。 when 33=tone=001。 when 34=tone=111。 when 35=tone=001。 when 36=tone=011。 when others= clk_out=39。039。 end case。 else clk_out=39。039。 end if。 when 5=下課鈴 if start=39。139。 then count:=1。 if clk_out2=39。139。then if count32 then count:=count+1。 else clk_out=39。039。 end if。 else NULL。 end if。 case count is when 1=tone=011。 when 2=tone=011。 when 3=tone=011。 when 4=tone=011。 when 5=tone=011。 when 6=tone=011。 when 7=tone=011。 when 8=tone=101。 when 9=tone=001。 下課鈴 when 10=tone=010。 when 11=tone=011。 學(xué)校作息時間系統(tǒng) 28 / 35 when 12=tone=100。 when 13=tone=100。 when 14=tone=100。 when 15=tone=100。 when 16=tone=100。 when 17=tone=011。 when 18=tone=011。 when 19=tone=011。 when 20=tone=011。 when 21=tone=011。 when 22=tone=010。 when 23=tone=010。 when 24=tone=001。 when 25=tone=010。 when 26=tone=101。 when 27=tone=101。 when 28=tone=101。 when 29=tone=100。 when 30=tone=010。 when 31=tone=001。 when others= clk_out=39。039。 end case。 else clk_out=39。039。 end if。 when others = clk_out=39。039。 end case。 else clk_out=39。039。 end if。 end process ChooseScene。 end a。 學(xué)校作息時間系統(tǒng) 29 / 35 按鍵防抖模塊 library ieee。 use 。 entity kicker is Port ( clk,din : in STD_LOGIC。 d_out:out std_logic)。 end kicker。 architecture Behavioral of kicker is signal x,y,d:std_logic:=39。039。 begin process(clk) begin if clk39。event and clk=39。139。 then x=din。 y=x。 d=x and y。 end if。 end process。 d_out=d。 end Behavioral。 學(xué)校作息時間系統(tǒng) 30 / 35 總體電路圖 學(xué)校作息時間系統(tǒng) 31 / 35 功能說明 學(xué)校作息時間管理系統(tǒng) ： 本次試驗完成了試驗要求的基本功能，板子通電以后按下“ BTN7”首先點陣顯示 “ N”，再按可依次顯示 H 和 E。此為狀態(tài)的選擇與顯示 時間調(diào)整 ： BTN1 按鍵是位選按鍵，按下后可選擇不同時間位。 BTN2 按鍵是時間增長鍵，按下后可以將時間增加，以此來調(diào)整時間。 響鈴 ： 內(nèi)部模塊會存儲響鈴時間，通過將目前的時間與存儲的時間比對，選擇最近的響鈴時間，到達預(yù)定時間點后響起某種設(shè)定的鈴聲。響鈴時長設(shè)為了 10 秒。響鈴?fù)旰罂勺詣佣珳实耐Ｖ埂? 4 附加功能：校正時間時會有閃動提示。 學(xué)校作息時間系統(tǒng) 32 / 35 實驗所用儀器及元器件 元器件清單： 計算機， QuartusⅡ軟件， MAXⅡ EPM1270T144C5 開發(fā)板 故障及問題分析 （ 1） 創(chuàng)建 工程 工程（ project）名稱與頂層設(shè)計實體（ toplevel design entity）的名稱一致 ，選擇實驗板MAXⅡ EPM1270T144C5，以及正確的芯片參數(shù)。 （ 2） VHDL 源文件編譯 編寫 VHDL 源程序時，確保實體名與工程名一致，否則會發(fā)生編譯錯誤； 存盤時也要確保文件名與工程名一致； （ 3） 波形仿真 設(shè)置時鐘信號 clk 時，由于芯片的延時效果 ，設(shè)置的時鐘信號的頻率不要太小，否則時延過于明顯，影響輸出波形，一般可選擇 us 級別即可； （ 4） 引腳鎖定 ROW:out std_logic_vector(7 downto 0)。 COL:out std_logic_vector(7 downto 0))。 在引腳鎖定時，要注意位序，否則會出現(xiàn)相反的結(jié)果。 （ 5） 下載 下載完成后，調(diào)節(jié)實驗板上的時鐘頻率旋鈕調(diào)節(jié)至合適頻率，使得 6個數(shù)碼管可以連續(xù)顯示數(shù)字。 當(dāng)時鐘頻率太高，超過幾 KHz時，此時二極管還沒來得及導(dǎo)通計數(shù)器就變到了下一個狀態(tài)。所以要調(diào)整到合適狀態(tài)。 （ 6） 實現(xiàn)情況 下載完成后，所有的功能都基本實現(xiàn)良好，除了響鈴有些區(qū)分不了，其他都可精準地執(zhí)行，到點響鈴，調(diào)整狀態(tài)，校正時間 等等。 學(xué)校作息時間系統(tǒng) 33 / 35 學(xué)校作息時間系統(tǒng) 34 / 35 實驗總結(jié) 在實驗中出現(xiàn)了許許多多的問題，先是仿真波形出不來，通過之后下載到板上依舊有各種不同的問題，比如說明明設(shè)定了多種曲調(diào)，可是經(jīng)過蜂鳴器出來后的基本上完全聽不出是唱的什么，檢查了無數(shù)遍，也沒發(fā)現(xiàn)那里有錯，只能請學(xué)校作息時間系統(tǒng) 35 / 35 教同學(xué)，同學(xué)說是我輸入的曲子太復(fù)雜了，這讓我恍然大悟， 原來曲子的調(diào)子最好選擇適合于輸入時鐘頻率的。 此外，通過這次試驗，我更加認識到了堅持 \自立 \自強的重要性，學(xué)校作息時間系統(tǒng)這個實驗真的是很繁瑣的題目，看似每塊都挺簡單的，其實實現(xiàn)起來到處都有很多的難處。其中有過很多次的灰心喪氣，但是始終不想放棄，堅持到最后，當(dāng)然，這中間很感激大神同學(xué)的指教與幫助，從他們身上我獲得了勇氣與信心。最后， VHDL語言的硬件實現(xiàn)是真的必須要自己做一個小 case才能更深入的了解它，雖然大二時我們也用 VHDL 寫過小代碼，但那也只是生搬硬套而已，通過這個實驗，我才真正了解了它的實現(xiàn)與應(yīng)用，才知道，其實它也是一門簡單而很有用處的語言。