vhdl课程设计汇本（电子钟+闹铃）.doc

VHDL课程设计的目标是构建一个具备电子钟和闹铃功能的系统，使用VHDL语言编程实现。这个系统能够以十进制显示小时、分钟和秒钟，支持手动校准时间，具有定时和闹钟功能，同时能进行整点报时。设计指标包括使用6个LED显示器显示时间，以及配备各种按钮进行操作。 系统主要由以下几个模块组成： 1. 顶层文件：这是整个系统的框架，连接所有子模块并处理输入和输出。输入包括1kHz和1Hz的时钟信号，用于闹钟和计时功能；还有用于选择设置对象、控制闹铃、以及调整时间的按钮。输出包括连接到LED显示器的BCD编码时间和触发整点报时的声音信号。 2. CNT60_A_SEC模块：此模块接收1Hz的时钟信号，进行60进制计数，每秒计数一次。它生成分钟触发信号，并实时输出BCD格式的秒数。模块有两个输出，out_do和out_di，用于触发整点报时的声音。 3. CNT60_A_MIN模块：此模块接收CNT60_A_SEC的输出，进行60进制计数，产生时位触发信号。它同样输出BCD格式的分钟数，并有额外的out_alarm输出触发闹铃声音。 4. CNT24_A_HOUR模块：这个模块接收CNT60_A_MIN的输出，执行24进制计数，输出BCD格式的小时数。其out_alarm输出用于触发整点报时的闹铃。 5. PWM_OUT模块：这个模块负责生成PWM（脉宽调制）信号，用于产生“嘟”、“嘀”和闹铃三种声音。根据CLK信号二分频生成高低音，并结合EN信号控制输出，只有在特定时间触发时才会输出声音。 每个模块的VHDL程序会定义其逻辑行为，例如CNT60_A_SEC模块会包含计数器的逻辑，以及如何响应输入信号如key、alarm_clk和enb来更新计数值。其他模块类似，根据各自的计数规则和功能来编写相应的VHDL代码。 通过这样的设计，系统可以实现手动和自动时间调整，以及复杂的定时和闹钟功能。在VHDL编程中，关键在于清晰地定义模块接口，以及正确实现每个模块的逻辑功能。这样，通过综合和仿真工具，可以将VHDL代码转化为硬件描述，最终在FPGA或ASIC等硬件平台上实现这个电子钟和闹钟系统。