Verilog数字钟设计实验报告.doc

基于FPGA实现多功能数字钟 ——电子系 071180094 王丛屹 摘要 本文利用Verilog HDL语言自顶向下的设计方法设计多功能数字钟,并通过ISE完成综合、仿真。此程序通过下载到FPGA 芯片后,可应用于实际的数字钟显示中，实现了基本的计时显示和设置，调整时间，闹钟设置的功能。 [关键词] FPGA；Verilog HDL；数字钟 一、多功能数字钟的设计 设计一个多功能数字时钟，具有时分、秒计数显示、闹钟功能。能够利用按键实现对闹钟时间的设定并在当前显示时间到时后能够进行闹钟提示。能够利用按键实现“较时”、“较分”功能，随时对数码管的显示进行校正和校对。数字中系统主要由系统时钟，三个功能按键（mode，turn，change），FPGA，数码管和蜂鸣器部分组成。 图： 多功能数字钟总体设计模块 以下就各个模块说明其功能 分频模块 由于FPGA内部提供的时钟信号频率大约为50MHz，在这需要将它转化成1Hz的标准时钟信号供数字钟的计时显示；在此我采用了级联分频法。 RTL图如下： 代码如下： //fenpin module fenpin(clk,clk_1Hz,clk_100Hz,clk_1k); output clk_1Hz,clk_100Hz,clk_1k; input clk; reg clk_1Hz=0,clk_3=0,clk_1=0,clk_2=0,clk_1k=0; reg [6:0] cnt1=0,cnt2=0,cnt3=0,cnt4=0,cnt5=0; wire clk_100Hz; always @(posedge clk) begin if ( cnt1 156/2-1) /////////////////////////////////////////////156分频,生成1MHz信号 begin cnt1 = cnt1 + 1; end else begin cnt1 = 0; clk_1 = ~clk_1; end end always @(posedge clk_1) if ( cnt2 156/2-1) /////////////////////////////////////100分频，生成10000Hz信号 begin cnt2 = cnt2 + 1; end else begin cnt2 = 0; clk_2 = ~clk_2; end always @(posedge clk_2) if ( cnt5 10/2-1) /////////////////////////////////////////10分频，生成1kHz标准信号 begin cnt5= cnt5 + 1; end else begin cnt5= 0; clk_1k= ~clk_1k; end always @(posedge clk_2) if ( cnt3 100/2-1) //////////////////////////////////////////100分频，生成100Hz信号 begin cnt3 = cnt3 + 1; end else begin cnt3 = 0; clk_3 = ~clk_3; end assign clk_100Hz=clk_3; always @(posedge clk_3) if ( cnt4 100/2-1) /////////////////////////////////////////100分频，生成1Hz标准信号 begin cnt4= cnt4 + 1; end else begin cnt4= 0;