EDA数字时钟实验

这个与VHDL程序仿真不同，这个不仅是对逻辑方面的验证，还要进行时序功能验证。 6.器件编程

3 数字钟设计

3.1数字钟的工作原理

数字钟是一个将“ 时”，“分”，“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为24小时，显示满刻度为23时59分59秒，另外应有设置启/停开关。当按下启/停开关，将启动数字钟开始计时，当再按一下启/停开关时，将终止数字钟操作。复位开关可以在任何情况下使用，即便在数字中工作过程中，只要按一下复位开关，数字钟就清零，并做好下次工作的准备。具清零的功能，且能够对数字钟系统的小时、分钟进行调整。具有整点报时功能等附加功能。因此，一个基本的数字钟电路主要由译码显示器、“时”，“分”，“秒”，计数器、校时电路、报时电路和振荡器组成。干电路系统由秒信号发生器、“时、分、秒”计数器、译码器及显示器、校时电路、整点报时电路组成。秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的精度，一般用石英晶体振荡器加分频器来实现。将标准秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。“分计数器”也采用60进制计数器，每累计60分钟，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。“时计数器”采用24进制计时器，可实现对一天24小时的累计。

3.2数字钟的实现流程

静

态

扫

描

：

晶体震荡电路 20M 分频电路 1Hz

动态扫描： 思路一：

位选信号

时十位 时个位 分十位 分个位 秒十位 秒个位 译码驱动 段选信号

晶体震荡电路 20M 分频电路 1Hz 小时计数0~24 分计数0~59 秒计数0~59 小时转码 分转码 秒转码

思路二：

秒个位计数 0~2 秒个位计数 0~9 秒个位计数 0~5 秒个位计数 0~9 秒个位计数 0~5 秒个位计数 0~9 20M 1Hz

晶体震荡电路 分频电路 报时：

否 是

调整小时、分钟

否 调整键 是

否 调整键 是

加1调整 按下 按下 数字钟工作 驱动报时 分、秒为 0 数字钟工作