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1、南南 京京 理理 工工 大大 学学EDA(II)实验报告实验报告基于 Quartus II 设计多功能数字钟年 级: 2010 级 学 号:姓 名:专 业: 自 动 化 指导老师: 谭 雪 琴 二零一三年三月摘摘 要要本次实验旨在利用软件 Quartus II 7.0 来设计一个多功能数字钟，该数字钟具有保持，清零，快速校分，快速校时，整点报时，时间显示等其它功能。该实验采样自顶而下和分模块的思想进行，按照设计输入，编译，仿真以及下载的设计流程开展，按照功能划分成几个独立的功能模块分别设计再联合起来。最后通过下载到 SMART SPOC 实验箱进行对实验结果的验证。关键词：关键词：Quartu
2、s II7.0, 多功能数字钟, 自顶而下和分模块思想, SMART SPOCAbstractThe purpose of this experiment is to use the software , Quartus II7.0 to design a multifunctional digital clock, which can maintain, clear, quickly adjust the Minute, Hour and Weekday, beep at the integral point, display the current time and has other f
3、eatures. The experimental takes the top-down, and sub-modules ideology, carried out in accordance with the design process for drawing the circuit diagram , compilation, simulation, and downloading the program. According to the function ,the task is divided into several independent functional modules
4、 which are designed Respectively and combined later. Finally, the experimental results verify by downloading to the SMART SPOC experimental box.Keywords: Quartus II7.0, multifunctional digital clock, top-down, and sub-modules ideology, SMART SPOC 目目 录录摘摘 要要 -PIABSTRACT-PI一、绪论一、绪论-P1二、设计要求二、设计要求-P1三、
5、设计思想以及原理三、设计思想以及原理-P1四、设计内容四、设计内容-P2（一）（一） 、分频电路的设计、分频电路的设计 -P21、6 分频电路 -P32、2 分频电路 -P43、1000 分频电路 -P5（二）（二） 、计时模块的设计、计时模块的设计 -P81、模 60 计数器 -P82、模 24 计数器 -P103、测试模块 -P114、模 7 计数器 -P12（三）（三） 、清零电路、清零电路 -P13（四）（四） 、快速校分，快速校时和快速校星期电路、快速校分，快速校时和快速校星期电路 -P14（五）（五） 、保持电路、保持电路 -P15（六）（六） 、报时电路、报时电路 -P17（七（
6、七)、译码显示电路、译码显示电路 -P181、模 7 循环计数器 -P192、3-8 译码器产生位控信号电路-P193、28 选 4 电路-P194、7447 译码器动态输出-P20（八）（八） 、整体电路、整体电路 -P21五、后期下载验证，调试和修改五、后期下载验证，调试和修改-P21（一）（一） 、管脚分配、管脚分配 -P21（二）（二） 、下载、下载 -P22（三）（三） 、修改，调试和优化、修改，调试和优化 -P24六、实验结果六、实验结果-P24七、实验中遇到的主要困难以及解决方案七、实验中遇到的主要困难以及解决方案-P24八、个人心得和建议八、个人心得和建议-P25九、致谢九、致
7、谢-P26十、参考文献十、参考文献-P26一、绪论一、绪论Altera Quartus II 作为一种可编程逻辑的设计环境, 由于其强大的设计能力和直观易用的接口，越来越受到数字系统设计者的欢迎。所以作为自动化专业的学生，设计可编程逻辑程序是十分重要的技能，所以我们应该要好好掌握如何使用这类软件。本次实验建立在设计一个多功能数字的基础上来对这款经典的软件来进行认识，熟悉和掌握。二、设计要求二、设计要求本次实验要求设计一个具有保持，清零，快速校分，快速校时，整点报时等功能的多功能数字钟，对于数字钟的基本要求如下：1、具有保持功能（高电平有效，当保持功能有效时，数字钟停止计数；反之正常计数） 。2
8、、具有清零功能（高电平有效，当清零功能有效时，数字钟全部清零；反之正常计数） 。3、具有快速校分，快速校时功能(高电平有效，当快速校分或者快速校时分别有效时，数字钟分别进行分位和小时位的以 2HZ 快速计时提供校对，并且其它位停止计数， ；反之正常计数)。4、具有译码显示的功能，分别显示秒，分和校时的个位和十位，时钟为1HZ；扫描频率为 1KHZ。5、具有整点报时的功能，在数字钟计时达到 59：53，59：55，59：57 以500HZ 进行报时鸣叫；在 59：59 时以 1KHZ 进行整点报时鸣叫。6、附加功能 1：具有显示星期的功能。7、附加功能 2：具有快速校星期的功能。三、设计思想以及原理三、设计思想以及原理本次实验，我在纵向采用自顶而下的设计思想，就是按照先设计输入，编译，仿真，下载调试的设计流程进行；在横向采样分模块设计的思想，按照功能要求分别独立地设计各个功能子模块，最后将所有模块组合在一起。模60，模24，模7 计数器BCD译码输出显示 （动态扫描）整点
