| [页数] 31 [字数] 9736 [目录] 摘 要 V ABSTRACT VI 第一章 绪论 1 第2章 硬件介绍 2 第3章 硬件设计 9 第4章 系统软件设计 15 结束语 23 参 考 文 献 24 致谢 25 [原文] 第一章 绪论 1.1课题的产生 本方案设计的是一部多功能电子钟除了传统的显示时间功能之外还可以测试温度和秒表等功能。其主要部分由FPGA和AD7414构成。 FPGA芯片是特殊的ASIC芯片，它除了具有ASIC的特点之外，还具有以下几个优点： 随着VlSI(Very Large Scale IC，超大规模集成电路)工艺的不断提高单一芯片内部可以容纳上百万个晶体管， FPGA芯片的规模也越来越大，其单片逻辑门数已达到上百万门，它所能实现的功能也越来越强，同时也可以实现系统集成。FPGA芯片在出厂之前都做过百分之百的测试，不需要设计人员承担投片风险和费用，设计人员只需在自己的实验室里就可以通过相关的软硬件环境来完成芯片的最终功能设计。所以， FPGA的资金投入小，节省了许多潜在的花费。[1] 用户可以反复地编程、擦除、使用或者在外围电路不动的情况下用不同软件就可实现不同的功能。所以，用FPGA试制样片，能以最快的速度占领市场。 FPGA软件包中有各种输入工具和仿真工具，及版图设计工具和编程器等全线产品，电路设计人员在很短的时间内就可完成电路的输入、编译、优化、仿真，直至最后芯片的制作。 当电路有少量改动时，更能显示出FPGA的优势。 目前的FPGA系统应用非常的广泛，为了了解并掌握以FPGA为核心的智能数字仪表设计的方法，故选定多功能数字电子钟作为本次毕业设计的课题。在这里以数字电子钟为例来实践一下FPGA系统的各个阶段及整个过程，为毕业以后FPGA仪表开发使用及相关工作打下基础。 本次设计为时钟和温度计的两用型仪器，它利用AD7414测量温度值，可以每5秒或10秒（时间可以自由调节）由数码管显示一次温度，这个多功能的数字电子钟，对其复位、时钟、显示、计时、校时、秒表、温度测量等功能模块进行了详细的分析设计。[2]其中计时功能电子钟最基本的功能，要求用8位LED数码管来显示时间，显示格式为时-分-秒。校时功能可以更改当前时间，用户按下某个按键进入校时状态，然后分别更改小时、分、秒的显示值...... [摘要] FPGA是各种智能仪器、仪表中最常用的智能元件。它具有体积小、价格低、易于产品化、抗干扰能力强以及控制性能和可靠性高的优点。FPGA用于仪器仪表中，一方面提高了仪器仪表的使用功能和精度，使它们智能化，同时还简化了仪器仪表的硬件结构，从而可以方便地完成仪器仪表产品的升级换代。 在本设计中从智能仪表的设计方法和技术出发，详细的阐述了数字电子钟的设计思路和具体设计步骤。以FPGA为核心设计了一种利用按键输入和数字显示输出的仪器。这个多功能数字钟不仅具有了一般数字钟的基本功能，并且具有以下功能：时间设置、秒表以及通过数字测温芯片进行环境温度测量，每隔5分钟输出一次当前温度值，并由数码管显示对应的温度值。 在硬件方面，以FPGA作为控制核心，实现各特殊功能的操作，本设计还用到了按键、LED、二级管等电子元器件。软件方面，采用VHDL语言进行编程，VHDL语言具有编程调试灵活方便、可读性好、可移植性好等许多优点，此程序充分反映了FPGA系统中定时器的用法。 [参考文献] [1] 阎石主编 数字电子技术基础(第四版) 高等教育出版社1998.16-24页 [2] 黄智伟 全国大学生电子设计竞赛训练教程 电子工业出版社2002. [3] 杨刚 龙海燕 现代电子技术——VHDL与数字系统设计 电子工业出版社2004.28-33页 [4] 王伟 Verilog HDL程序设计与应用 人民邮电出版社2003.40-43页 [5] 王金明 数字系统设计与 Verilog HDL（第2版） 电子工业出版社2003.10-13 [6] 孙航 Xilinx可编程逻辑器件的高级应用与设计技巧 电子工业出版社2000.9-11页 [原文截取] 中北大学 本科毕业论文 题 目： 数字电子钟的设计 院 系： 信息工程学院 专 业： 电子信息科学与技术 班 级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 论文提交日期： 2006 年 6 月 23 日 毕业设计(论文)任务书 信息工程学院 电子信息科学与技术 专业 0201 班学生 毕业设计(论文)题目: 数字电子钟的设计 毕业设计(论文)内容: 设计了一个多功能的数字电子钟，对其复位、时钟、显示、测温等功能模块进行了详细的分析设计，尤其是显示电路部分 毕业设计(论文)专题部分: 数字电子钟的设计 指 导 教 师: 签字 年 月 日 教 研 室 主 任: 签字 年 月 日 院 长: 签字 年 月 日 摘 要 FPGA是各种智能仪器、仪表中最常用的智能元件。它具有体积小、价格低、易于产品化、抗干扰能力强以及控制性能和可靠性高的优点。FPGA用于仪器仪表中，一方面提高了仪器仪表的使用功能和精度，使它们智能化，同时还简化了仪器仪表的硬件结构，从而可以方便地完成仪器仪表产品的升级换代。 在本设计中从智能仪表的设计方法和技术出发，详细的阐述了数字电子钟的设计思路和具体设计步骤..... |
数字电子钟的设计
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