EDA2多功能数字钟实验报告
eda多功能数字钟实验报告
eda多功能数字钟实验报告
《EDA多功能数字钟实验报告》
摘要：
本实验通过对EDA多功能数字钟的组装和测试，探索了数字钟的功能和性能。
实验结果表明，EDA多功能数字钟具有精准的时间显示、多种闹铃设置、温度
和湿度监测等功能，是一款实用且性能稳定的数字钟产品。
引言：
数字钟作为现代生活中不可或缺的家居用品，其功能和性能一直备受关注。
本
次实验选择了EDA多功能数字钟作为研究对象，旨在通过对其组装和测试，深
入了解数字钟的各项功能和性能指标。
实验方法：
1. 组装数字钟：按照产品说明书，将数字钟的各个部件进行组装，并确保连接
牢固。
2. 功能测试：测试数字钟的时间显示、闹铃设置、温度和湿度监测等功能。
3. 性能测试：对数字钟的时间精准度、闹铃响铃声音、温度和湿度监测准确度
等进行测试。
实验结果：
1. 时间显示：数字钟的时间显示精准，误差在1秒以内。
2. 闹铃设置：数字钟支持多组闹铃设置，响铃声音清晰、音量适中。
3. 温度和湿度监测：数字钟的温湿度监测准确度高，与实际环境温湿度相符合。
讨论：
通过本次实验，我们发现EDA多功能数字钟具有精准的时间显示、多种闹铃设
置、温度和湿度监测等功能，性能稳定，符合用户对数字钟的基本需求。
同时，数字钟的组装和操作也相对简单，适合家庭使用。
结论：
EDA多功能数字钟是一款实用且性能稳定的数字钟产品，能够满足用户对数字
钟的基本需求。
在未来的生活中，数字钟将继续扮演重要的角色，为人们的生
活提供便利。
致谢：
感谢实验中提供支持和帮助的老师和同学们。
南理工EDA2多功能数字钟设计实验报告材料(蒋立平)——优秀
EDAⅡ实验报告 --多功能数字钟学院专业:学生学号:指导老师: 蒋立平交稿时间: 2012年3月25日摘要本实验借助于quartusⅡ软件设计一个多功能的数字时钟，具有24小时计时、星期显示、保持、清零、校分校时校星期、整点报时等基本功能，并在此基础上添加了闹钟、音乐闹钟、秒表等附加功能。
同时，留有万年历的接口可以方便的进行扩展。
.利用quartusⅡ进行相应的设计、仿真、调试，最后下载到SmartSOPC实验系统上验证设计的正确性。
关键词：多功能数字时钟，quartusⅡ,计时，星期显示，整点报时，闹钟，秒表ABSTRACTThis experiment is to design a multifunctional digital clock with quartus Ⅱ.The multifunctional digital clock has varities of the functions like 24-hour timer,week,keeping,clearing zero,adjusting time and chime on integral hour .It also include additional functions such as alarm clock,stopwatch and so on.At the sametimes,it can be added calendar.we designed and simulated with quartusⅡ.Finally downloaded it to the experiment platform to test.Key words:multifunctional digital clock,quartusⅡ,time,week,chime on integral hour, alarm clock,stopwatch目录1 ……………………………………………………设计要求2 ……………………………………………………方案论证3 ……………………………………基本计时模块设计原理3.1………………………………………基本计时电路的设计3.1.1……………………………………脉冲发生电路的设计3.1.2…………………………………………计时电路的设计3.2………………………………………………闹钟电路的设计3.2.1…………………………闹钟定时与计时校时校分复用电路3.2.2………………………………………………闹钟定时分清零3.2.3………………………………………………………比较电路3.2.4…………………………………………………硬件电路音乐3.2.5…………………………………………………VHDL音乐电路3.2.6……………………………………………闹钟音乐选择电路3.2.7……………………………………………报时音乐选择电路3.3………………………………………………秒表电路的设计3.3.1…………………………………………………模100计数器3.3.2……………………………………………………………秒表3.4…………………………………………切换模式电路的设计4 ………………………………多功能数字时钟的整体结构5………………………………………程序下载、仿真与调试6………………………………………………实验总结与感想多功能数字钟设计1 设计要求1.1设计一个基本的计时、计星期的数字时钟1.2 具体设计要求如下：1.2.1能够进行正常的星期、时、分、秒的计时功能；1.2.2 由七个数码管显示，从左到右分别为时十位、时个位、分十位、分个位、秒十位、秒个位、星期；星期为1、2、3、4、5、6、8来表示周一到周日；1.2.3 计时电路的开关分配（1）k1是计时电路的使能开关（k1=0正常计时，k1=1时钟保持）；（2）k2是计时电路的清零/秒表清零/闹钟定时清零复用开关（在不同的模式显示下，k2=0时正常计，k2=1时清零）；（3）k3是计时电路的校分/闹钟电路定分复用开关（k3=0正常计时，k3=1进行校分）；（4）k4是计时电路的校时/闹钟电路定时复用开关（k4=0正常计时，k4=1进行校时）；（5）k5是计时电路的校星期开关（k5=正常计时，k5=1进行校星期）；（6）k6为闹钟开关，k7、k8是基本计时电路、闹钟、秒表的显示选择开关（k8k7=00显示基本计时模式；k8k7=01显示闹钟，但闹钟的开关k6=1时闹钟才进入闹钟模式，即k7k8 k6=011可以进行闹钟的定时，在这个显示下闹钟的音乐是《欢乐颂》，切换到其他的显示（且k6=1）如计时和秒表时闹钟的音乐就是《友谊地久天长》；k8k7=10是秒表模式，其中k6k7 k8=100秒表正常计时，k6k7k8=101秒表保持；k7k8=11是万年历模式，留做扩展时使用）；1.2.4整点报时功能（当时钟计到59分53秒、55秒、57秒时报时频率为500hz,59秒报时频率为1Khz）；1.2.5闹钟及音乐闹钟功能k6k7=01X闹钟模式中可以进行定时和音乐切换，本系统中有两首音乐，一首是通过原理图实现的，另一首是通过VHDL语言实现的；1.2.6秒表功能秒表由分十位、分个位、秒十位、秒个位、分秒十位、分秒个位组成，分秒为模100的计数器工作于100hz频率，秒位和分位均为模60的计数器；1.2.7万年历功能由于时间问题并未将万年历实现，但是当时在进行电路设计时就考虑到要预留出必要的接口，方便以后的扩展。
EDA2_多功能数字钟设计_毕业设计论文
EDA设计(2) ————多功能数字钟设计院系：电子工程与光电技术学院本实验利用QuartusII软件，结合所学的数字电路的知识,采用自顶向下的分析方法。
首先分析了多功能数字钟的设计要求、所需实现的功能，然后分析了实现每个功能所需要的基础模块，最后进一步分析了各种基础模块。
在具体设计时，采用的是自底向上的设计方法。
首先设计各种基础模块，然后设计各种功能模块，最后进行综合设计。
本次设计除了实现基本的时钟电路外，还实现了整点报时、闹钟、日期、星期、秒表等多种功能。
报告首先分析了整个数字中电路的工作原理，其中重点解释说明了个子模块的设计原理及调试、编译、仿真、下载等过程。
其次对最终结果进行总结及提出课后对于其他附加电路的部分思考。
在报告的最后总结了此次实验过程中出现的问题困难和相应解决方法。
Abstract：Using the QuartusII, we design a digital clock of 24 hours with learning electric circuit knowledge,adopts the top-down analysis method .Above all ,it analyses the design requirement and the required functionality of Multi function Digital Clock .And then it analyses the needed basic modules which can achieve each function .Lastly ,it analyses each basic module further .When it comes to the specific design ,it adopts the bottom-up design method .Firstly ,it designs each basic module .Then , it designs the function modules based on the basic modules .Finally ,it integrates all the designs .Besides the function of basic clock ,it also achieves functions of hourly chime, alarm, date, week and clock. To begin with，the report analysis functional theory of the whole digital circuit, in which emphasize designing principle of different parts separately and debugging, simulating, compiling, programming. Moving forward are the conclusion of the final out-coming and partial thinking about some other extra circuit which cannot accomplish in class. Finally, I will summarize sorts of problems and difficulties encountered in the process and respectively solutions关键词：计数功能组合多功能数字时钟同步整点报时下载检验Key word: counting combination of functions multi-function digital clock、Synchronous、 A little bit whole tell the time download inspection一、实验内容 (3)二、题目简介 (3)三、基本要求 (3)3.1 设计的基本要求 (3)3.2 设计提高部分要求 (3)四、方案论证 (3)五、基本电路各个功能的模块设计 (6)4.1 脉冲发生电路 (6)4.2 计时电路 (10)4.3 较分校时电路 (13)4.4 清零电路 (15)4.5 保持电路 (16)4.6 报时电路 (16)4.7 译码显示电路 (17)4.8 消颤电路 (19)4.9 各种组合电路 (20)六、附加功能的设计 (21)6.1 星期电路 (21)6.2 秒表电路 (22)七、实验的改进 (25)7.1 较分校时较星期的改进 (25)八、实验的电路设计总图 (26)九、实验中遇到的困难及改进方法 (26)9.1 最大的困难：数字钟计数器的设计 (26)十、正在设计还未能实现的功能 (27)10.1 闹钟电路 (27)十一、电路下载 (29)十二、实验感想 (30)十三、鸣谢 (31)十四、参考文献 (31)一、实验内容：利用QuartusII软件设计一个数字钟，并下载到SmartSOPC实验系统中。
(整理)多功能数字钟设计EDA实验报告
EDA (Ⅱ)实验报告多功能数字钟的设计0710200247 zh2010-5-25摘要:本实验是设计一个多功能数字钟。
根据实验要求设计了基本的二十四小时计时和整点报时电路，并且数码管部分采用了动态显示。
同时根据提高部分要求，将一小时秒表的功能集成到了数字钟里。
实验过程采用自顶向下的设计思想，大量采用了模块操作。
Summary:The purpose of the EDA experiment is to design a multi-funtiondigital clock. It's according to the experiment request that the Ihave designed a 24 hours clock with the function telling time at alittle bit whole,and figurestube part adopt the dynamic statemanifestation.In the mean time to satisty the exalation of thecapability ,a stop-watch mold piece is integrated in the digitalclock.The thought of getting down from crest instructs the experimentprocess,whose feature is the adoption of the mold pieces.关键词：数字钟动态显示模块秒表Key words：Digital clock dymanic state manifestation mold pieces stop-watch目录摘要 1 正文 3设计要求说明 3方案论证 3各子模块原理图 4调试及仿真15编程下载17总结18总结部分18遇到问题及解决方法18实验体会18参考文献19正文：1、【设计要求说明】：设计一个数字计时器，可以完成00:00:00到23:59:59的计时功能，并在控制电路的作用下具有保持、清零、快速校时、快速校分、整点报时等功能：1、能进行正常的时、分、秒计时功能；2、分别由六个数码管显示时分秒的计时；3、K1是系统的清零开关（K1=1正常工作，K1=0时钟的分、秒全清零）；4、K2是计时/闹钟的校时开关（K2=0正常工作，K2=1时可以快速校分）；5、K3是计时/闹钟的校分开关（K3=0正常工作，K3=1时可以快速校分）；6、K4是系统的使能开关（K4=1正常工作，K4=0时钟保持不变）；7、定时闹表功能；8、K5是闹钟/计时显示切换开关（K5=0时显示计时，K5=1时显示闹钟定时时间）；9、K6是闹钟使能开关（K6=1 闹钟正常工作，K6=0屏蔽闹钟功能）10、使时钟具有整点报时功能（当时钟计到59’53”时开始报时，在59’53”,59’55”,59’57”时报时频率为500Hz,59’59”时报时频率为1KHz, ）；2、【方案论证（整体电路的工作原理）】：数字钟系统可以分为以下几大模块：脉冲发生电路模块，基本计时模块，动态译码显示模块，校分电路模块，报时电路模块，清零电路模块。
EDAII实验报告—多功能数字钟2南京理工大学
EDA设计Ⅱ实验报告——多功能数字钟设计姓名：学号：11042203**指导老师：姜萍完成时间：2013年12月目录一、实验内容及要求 (5)二、电路设计原理 (5)三、各子模块设计 (7)1、脉冲信号发生电路 (7)2、计时电路 (10)3、译码显示电路 (15)4、校分(时)电路 (16)5、保持电路和清零电路 (18)6、整点报时电路 (18)7、最终的时钟电路 (19)四、调试仿真和编程下载 (20)五、实验总结 (21)附录、参考文献 (23)摘要：数字钟已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
本文的内容便是多功能数字钟的设计，其具有24小时计时，调整时间，时间清零，时间保持，整点报时的功能。
首先文章介绍了实验的内容和要求，并对多功能数字钟的设计原理进行了介绍。
实验采用分模块设计最终整合的方法，对每一个模块进行封装，最终整合成一个总体的实验电路，完成多功能数字钟所要求的功能。
接着文章介绍了具体的试验方法和步骤。
我们利用可编程逻辑器件，在QuartusII软件上进行设计，实现多功能，这就是所谓的FPGA。
我们先是设计分频电路，对实验箱上的48MHZ信号进行分频得到所需信号，接着设计计时和译码显示电路，利用软件的仿真功能验证模块设计的正确性。
然后分别设计校分校时电路，保持清零电路，整点报时电路模块，仿真验证模块的正确性。
最后将各个模块整合，组合成完整的数字钟电路。
最后在对电路的引脚进行分配后，下载到SmartSOPC试验系统中，验证电路的设计是否正确。
关键词：数字钟，FPGA ，QuartusII，SmartSOPC，分模块设计Summary：Digital clock has been an necessary part of our daily life.The content of this essay is the design of multi-function digital clock, which has the functions of 24-hour timer,time adjustment, time cleared, the time to maintain, the whole point timekeeping and alarm.First,the content and demands of experiment is presented in the essay,the design principle of multi-function digital clock is also introduced.The method of module integration after designing and simulating each module is taken to implement the experiment.After packaging all module,all the modules are integrated to realize the final electric circuits,implementing all the demands of multi-function digital clock design.Second,the method and steps of the experiment is ing programmable logic devices,the electric circuits are designed in software QuartusII to realize the multi-function,which is called FPGA. Firstly, the frequency dividing circuit is designed to get the frequency required by dividing the frequency of 48MHZ from the experiment box.Then,the timing circuit and decoding-and-display circuit are also designed,which are all simulated in software to test their validity.After all,the timeadjustment circuit,the time maintain circuit,the time cleared circuit and the alarm circuit are also designed,which are simulated in the software to test their correctness.After packaging all the circuits into modules,the modules are integrated to finish the multi-function digital clock design.Last,the final circuit is downloaded to the SmartSOPC experiment system to test its validity after assigning all the pins of the final circuits.Keywords:digital clock, FPGA ，QuartusII，SmartSOPC，points module design一、实验内容及要求1、实验内容：利用QuartusII软件设计一个数字钟，并下载到SmartSOPC实验系统中。
多功能数字钟(EDA设计)实验报告
多功能数字钟一、实验原理分析通过晶振产生的50MHz的脉冲，用分频器进行分频产生1Hz的脉冲信号，即作为时钟的1s的信号进行计数。
秒钟每计数60秒后产生进位使分钟显示加1，分钟满60循环至0。
为实现手动校准时间功能，可以对分和秒计数器进行加减。
为实现校准时间时候的闪烁，对数码管使用消隐，把数码管的接地端口接一个脉冲信号。
在实验过程中，要注意很多细节，比如进行按键消抖，手动调整时间时不会进位。
二、逻辑分析三、功能模块分析功能模块包括分频模块，时间计数及校准模块，数码管译码显示模块、判决模块和消抖模块1.分频模块该电路由多个70LS90经过分频将由晶振产生的50MHz分频为1Hz方波，供后续时钟电路使用。
这一模块是整个电路的基础。
2.时间计数及校准模块该模块连接至分频模块的信号输出端，以分频模块产生的1Hz 方波作为基础。
1Hz方波与秒同步，以秒为基础，分别实现电子钟中，分与时的运转，即1分钟=60秒，1小时=60分钟的循环运转。
为了修正电子钟在运行过程中产生的一些误差或其他认为错误，另设置校准功能，可以对电子钟的计时进行调整。
其中，此模块的逻辑部分需Verilog语言实现并进行封装。
此模块用到3个十进制计数器、2个六进制计数器和1个三进制计数器。
3.数码管译码显示模块本电子钟采用数码管来显示，可以简单、直观地表现出确切的时间，实现其他配套功能。
且数码管易于操作。
此模块中有四个数码管，每两个数码管分别显示小时与分钟。
由上一模块，即时间计数及校准模块中的时间计数器产生的数值，将其对应的七段码直接传送至相应的数码管译码显示。
4.判决模块该电路判决信号连接至开关，当开关选中数码管某位后，经过判决器令改为停止计数，并开始1秒闪烁，按动按键可实现手动调整。
5.消抖模块通常的按键所用开关为机械弹性开关，当机械触点断开、闭合时，由于机械触点的弹性作用，一个按键开关在闭合时不会马上稳定地接通，在断开时也不会一下子断开。
南京理工大学EDA2实验报告
南京理工大学EDA(二)实验报告学号：姓名：学院：指导老师：时间: 2014年11月30日摘要：本实验通过使用 QuartusⅡ软件，并结合数字逻辑电路的知识设计多功能数字钟，可以实现正常的时、分、秒的计数功能，分别由六个数码管显示计时，可以利用开关实现系统的计时保持、清零和校分、校时、校星期的功能。
同时，该电路系统还可以完成在59'53'', 59'55'', 59'57''低音报时, 59'59''高音报时的基本功能。
在此基础上，本实验还设计了扩展功能，包括星期计时、校星期以及通过开关与门电路切换到秒表计时的功能。
我原本还尝试设计闹钟的功能，但是闹钟的扩展功能还不够完善，目前完成了切换显示部分，但是报时还存在缺陷。
在利用 QuartusⅡ进行相应的设计、仿真、调试后下载到 SmartSOPC 实验系统上验证设计的正确性。
关键词：QuartusII，数字钟，分频，计时显示，保持清零，校分校时校星期，报时，星期计数，秒表Abstract：This experiment is based on QuartusⅡ，with the help of knowledge regarding the digital logic circuits and system design,to design a multifunctional digital clock. The basic function of the multifunctional digital clock is a 24-hour timer, and the exact time can be showed by six led lights. Also we can achieve the functions like time keeping, clearing and time and week adjusting by using the switches. Beyond the basic function, I improved the multifunctional digital clock and it can beep in low frequency at 59'53'', 59'55'', 59'57'' and in high frequency at 59'59''. Based onthis the basic design,I also design extra functions,including week timer ,week-time adusting and the stopwatch which can be exchanged by using the switchs and several circuits of logic and doors.Also I intended to design the alarm clock.，but unfortunately，the extra function of alarm clock is not perfect.Currently,I just have finished the functions containing the parts of exchange and display.But the part of beeping still needs improved.All the designing and simulating work are based on QuartusⅡ. After all the work finished on computer, I downloaded the final circuit to SmartSOPC experiment system to test the accuracy of the design.Key words: QuartusⅡ, digital clock ，reckon by time and display，time keeping and clearing, time adjusting, chiming, week timer，stopwatch目录一、题目简介 (5)二、设计要求 (5)三、方案论证 (5)四、设计原理 (6)1 脉冲发生器 (6)2 计数器设计 (9)3 计时电路、校正电路 (12)4 报时电路 (15)5 译码显示器 (16)五、附加功能 (18)1 星期功能 (18)2 秒表功能 (18)3 倒计时器 (18)4 开关复用 (19)5 切换电路............................................................................................. 错误!未定义书签。
eda数字钟实验报告
eda数字钟实验报告EDA数字钟实验报告本次实验旨在设计并实现一个EDA数字钟。
通过这个实验，我们将学习如何使用EDA工具来设计数字电路，并通过实际的电路实现来验证我们的设计。
1. 实验背景数字钟是我们日常生活中常见的设备之一。
它不仅可以显示时间，还具有闹钟等功能。
在这个实验中，我们将使用EDA工具来设计一个数字钟电路，并通过FPGA实现这个电路。
2. 实验目标本次实验的目标是设计一个能够显示小时、分钟和秒的数字钟电路。
我们将使用七段数码管来显示这些信息，并通过按键来设置时间和闹钟。
3. 设计思路我们的设计思路如下：3.1 时钟模块我们首先需要设计一个时钟模块，用来产生一个固定的时钟信号。
我们可以使用FPGA的时钟模块来实现这个功能，或者使用外部的晶振电路。
3.2 数码管驱动模块接下来，我们需要设计一个数码管驱动模块，用来将数字转换为七段数码管的显示信号。
我们可以使用查找表或者逻辑门电路来实现这个功能。
3.3 时间设置模块为了能够设置时间，我们需要设计一个时间设置模块。
这个模块可以通过按键来设置小时、分钟和秒。
3.4 闹钟设置模块类似于时间设置模块，我们还需要设计一个闹钟设置模块。
这个模块可以通过按键来设置闹钟的小时和分钟。
3.5 主控制模块最后，我们需要设计一个主控制模块，用来控制时钟、数码管驱动、时间设置和闹钟设置模块之间的交互。
这个模块可以根据设置的时间和闹钟来控制数码管的显示。
4. 电路实现根据我们的设计思路，我们使用EDA工具来实现我们的数字钟电路。
我们使用VHDL语言来描述电路，并使用模块化的方式来组织我们的代码。
5. 实验结果经过实际的电路实现和测试，我们成功地实现了数字钟电路。
我们可以通过按键来设置时间和闹钟，并通过七段数码管来显示时间和闹钟。
6. 实验总结通过这个实验，我们学习了如何使用EDA工具来设计数字电路，并通过实际的电路实现来验证我们的设计。
我们深入了解了数字钟的工作原理，并学会了如何使用VHDL语言来描述电路。
EDA设计数字钟实验报告
南京理工大学EDA（Ⅱ）实验报告——多功能数字钟姓名：学号：学院：指导教师：时间：2014/11/3~2014/11/7摘要日益复杂的电子线路使得基于原理图的设计越来越复杂，甚至不切实际。
硬件描述语言的诞生，对设计自动化起到了极大的促进和推动作用。
Verilog HDL就是在用途最广泛的C语言的基础上发展起来的一种硬件描述语言，实现了从算法级、门级到开关级的多种抽象设计层次的数字系统建模，具有仿真，验证，故障模拟与时序分析等功能。
本文利用Verilog HDL语言，采用自顶向下的设计方法设计多功能数字钟，并通过QuartusⅡ分块进行了仿真。
此程序通过下载到FPGA芯片后,可实现实际的数字钟显示，具有基本的计时显示和设置，时间校正，整点报时，12h/24h转换，闹钟设置和闹铃控制的功能。
关键词: FPGA, Verilog HDL, QuartusⅡ, EP3C25F324C8，数字钟AbstractThe development of electronic circuit has grown to be too complicated to be designed base on schematic diagram. The birth of HDL accelerated the development of electronic design automation drastically. Verilog HDL is one of the HDL with multiple and strong functions.In this thesis, a complex digital system is designed in the bottom-up way with Verilog HDL and is simulated by QuartusⅡ. The function of a digital clock can be realized by downloading the program to FPGA, which includes timing, time-setting, hourly chiming, 12/24transforming, bell-setting and bell-controlling.Keywords: FPGA, Verilog HDL, QuartusⅡ, EP3C25F324C8，Digital clock目录摘要Abstract第一章数字钟设计要求说明第二章数字钟的设计思路和工作原理第三章模块的Verilog HDL设计与仿真3.1 计数器模块3.2 基本计时顶层模块3.3 分频模块3.4 整点报时模块3.5闹钟模块3.6 LED数码管显示模块3.7 数字钟顶层模块第四章FPGA实现第五章总结5.1 遇到的问题与解决方案5.2 尚存在的不足之处5.3 收获与感悟参考文献第一章数字钟设计要求说明（一）数字钟可以正常进行基本的时，分，秒计时功能。
EDA设计(II)实验报告数字电子钟
EDA设计（II）实验报告-数字电子钟实验报告：数字电子钟一、实验目的本实验旨在通过使用EDA设计软件，设计并实现一个具有时、分、秒功能的数字电子钟。
通过学习使用EDA工具，掌握数字电路设计的基本步骤和技巧，培养实践能力和创新思维。
二、实验原理数字电子钟是一种以数字形式显示时间的装置，它利用了时、分、秒的计时原理。
核心部分包括一个时钟发生器，用于产生标准时间信号，以及一个计数器，用于对时间进行计数并显示。
此外，还需要一些控制逻辑来控制时、分、秒的进位和显示。
三、实验步骤1.设计准备：在开始设计之前，首先明确设计要求和功能。
考虑到实验的复杂性和可实现性，我们采用最简单的电路结构，即基于计数器和译码器的数字电子钟。
2.绘制电路图：使用EDA设计软件（如Quartus II）绘制电路图。
首先创建新项目，然后添加必要的元件（如74LS192计数器、74LS248译码器等），并根据设计要求连接元件。
3.编写程序：使用硬件描述语言（如VHDL或Verilog）编写计数器和译码器的程序。
确保程序能够实现所需的功能，并进行仿真测试。
4.编译和下载：将程序编译成可下载的配置文件，然后下载到FPGA开发板上。
5.硬件测试：连接开发板到PC，启动程序，观察数字电子钟的显示情况。
检查时间是否准确，各部分功能是否正常。
6.性能评估：对数字电子钟的性能进行评估，包括计时精度、稳定性等指标。
根据评估结果对设计进行优化。
四、实验结果与分析1.设计结果：经过上述步骤，我们成功地设计并实现了一个基于FPGA的数字电子钟。
通过EDA软件和硬件描述语言，我们实现了计数器和译码器的功能，并完成了程序的编写和下载。
2.性能分析：经过测试，我们的数字电子钟具有较高的计时精度和稳定性。
时间显示准确，各部分功能正常。
这表明我们的设计是成功的。
3.优化方向：虽然我们的数字电子钟已经具有较好的性能，但仍有一些方面可以优化。
例如，可以考虑添加更多的功能，如闹钟、温度显示等；也可以进一步优化电路结构，降低成本和提高性能。
eda多功能数字钟实验报告
eda多功能数字钟实验报告EDA多功能数字钟实验报告一、引言数字钟是现代生活中常见的一种时间显示工具，其准确性和便携性使其成为人们生活中不可或缺的一部分。
本实验旨在设计并制作一款多功能数字钟，通过EDA（电子设计自动化）软件进行模拟和仿真，验证其功能和性能。
二、设计原理1. 时钟电路：采用CMOS（互补金属氧化物半导体）技术设计时钟电路，包括时钟发生器、计数器和显示器。
时钟发生器产生稳定的方波信号，计数器根据方波信号进行计数，显示器将计数结果以数字形式显示出来。
2. 功能模块：多功能数字钟除了显示时间外，还应具备日期显示、闹钟设置、温度检测等功能。
为实现这些功能，需要添加相应的模块，如时钟芯片、温度传感器、闹钟电路等。
三、电路设计1. 时钟电路设计：根据设计原理，使用EDA软件进行电路设计，选择合适的元器件和连接方式。
通过仿真验证电路的工作稳定性和准确性。
2. 功能模块设计：根据需求，添加相应的功能模块。
时钟芯片用于精确计时和日期显示，温度传感器用于检测环境温度并显示，闹钟电路用于设置闹钟时间并触发报警。
四、电路实现1. 元器件选取：根据电路设计需求，选择合适的元器件。
时钟芯片应具备高精度和稳定性，温度传感器应具备高灵敏度和准确度，闹钟电路应具备可调节和触发功能。
2. 电路布局：将选取的元器件按照电路设计进行布局，注意元器件之间的连接和布线，避免干扰和短路。
3. 电路连接：根据电路设计进行元器件之间的连接，注意连接的正确性和稳定性。
五、仿真与测试1. 仿真验证：使用EDA软件进行电路仿真，检查电路的稳定性和准确性。
通过仿真结果对电路进行调整和优化，确保其正常工作。
2. 功能测试：对多功能数字钟进行功能测试，包括时间显示、日期显示、温度检测和闹钟设置等。
通过测试结果对电路进行调整和改进，确保其功能的完善和可靠性。
六、实验结果与分析经过仿真和测试，多功能数字钟实现了准确的时间显示、日期显示、温度检测和闹钟设置等功能。
EDA设计II实验报告——多功能数字钟
『EDA设计II』课程实验报告姓名学号学院指导教师时间 2011年 05月多功能数字钟摘要：本实验利用Quartus II软件设计多功能数字钟并下载到Smart SOPC实验系统，实现校分、校时、清零、保持和整点报时等多种基本功能，以及闹钟等附加功能。
本实验首先通过Quartus II 软件对各模块进行原理图设计，并进行仿真调试，最后下载至实验平台验证其功能。
关键词：多功能数字钟Quartus II软件仿真封装校分校时清零保持整点报时闹钟Abstract：The experiment is to design a multi-purpose digital clock by Quartus II and then download to the test system of Smart SOPC. It can realize many functions such as minute adjusting, hour adjusting, resetting, keeping and reporting time on integral hour. Apart from this, it can also be used as a alarm clock. First of all, we design the schematic diagram of every part. In addition, we simulate through Quartus II. At last, we download it to the tests platform and test the function.Key words：multi-purpose digital clock Quartus II simulate seal minute- adjusting hour adjusting resetting keeping reporting time on integral hour alarm clock目录一设计要求说明 (3)1 实验目的 (3)2 实验要求 (3)二方案论证 (4)1 总体电路图 (5)2 基本计时电路工作原理 (5)3 附加闹钟电路工作原理 (5)4 多功能数字钟原理框图 (6)三基本计时电路各子模块工作原理 (6)1 脉冲发生电路 (6)2 计时电路 (10)3 校时、校分、保持、清零电路 (14)4 动态译码显示电路 (16)5 报时电路 (18)6 消颤开关组电路 (19)7 基本计时电路综合 (21)四闹钟电路子模块工作原理 (24)1 闹钟消颤开关与闹钟校时校分清零电路 (24)2 闹钟与计时校时分复用电路 (27)3 比较电路 (28)4 2选1 显示复用电路 (28)5 闹钟与整点报时复用电路 (29)五程序下载 (30)六实验总结与感想 (30)1 实验中出现的问题总结 (30)2 实验感想 (31)一、设计要求说明1、实验目的1）掌握较为复杂逻辑电路的设计方法。
eda2实验报告
南京理工大学EDA设计（II）实验报告摘要本篇报告主要阐述了EDA实验中多功能数字钟的设计制作过程，此多功能数字钟具有计时、校准、保持清零、整点报时、及星期显示等多种功能。
设计过程中采用层次化的设计方法，按功能将数字钟划分为多个模块，最终将各个模块有序组合完成整个设计要求。
其中采用框图设计各功能模块中的数字逻辑电路，在QuartusⅡ7.1中完成模块的功能仿真测试，最终将电路下载Cyclone Ⅲ系列芯片中的EP3C25F324C8芯片中实现数字钟的功能。
关键词多功能数字钟层次化Block Diagram 仿真测试AbstractThis report mainly addressed the process of designing the multi-functional digital clock of the EDA experimen .The multi-functional digital clock has the function of timing, calibration, keeping and clearing, the whole point timekeeping, and week display.The whole designing progress used the method of hierarchical.According to the functions,thedigitial clock was divided into several modules,eventually complete the design requirements with the combination of each module.It must be mentioned that the Block Diagram was used to describe the digital logic circuits.The functional simulation was completed under the environment of QuartusⅡ7.1.At last,it was downladed to EP3C25F324C8 chip of Cyclone Ⅲto achieve the function of multi-functional digital clock.Keywords multi-functional digital clock Hierarchical Block Diagram simulation目录一、设计要求说明 (4)二、方案论证 (4)三、子模块设计原理 (5)3.1 脉冲发生电路 (5)3.2 校分计时电路 (9)3.3 报时电路 (14)3.4 译码显示电路 (16)3.5 清零、保持功能 (18)3.6 总电路 (18)3.7 引脚设计 (19)四、调试 (19)五、编程下载 (19)六、结论 (20)七、附加电路 (20)八、实验感想 (20)参考文献 (21)多功能数字钟一、设计要求说明利用QuartusII软件设计一个数字钟，并下载到SmartSOPC实验系统中。
EDA 多功能数字钟实验报告
EDAⅡ多功能数字钟目录内容摘要 (3)一．引言 (4)二、实验要求 (4)三、方案论证 (5)四、整体电路功能综述 (6)五、各模块设计1、分频器模块 (8)2、计时模块 (9)3、闹铃模块 (12)4、上下午切换模块 (13)5、显示模块 (14)6、整点报时模块 (15)7、秒表模块 (15)8、动态显示模块 (16)9、倒计时模块 (18)10、开关防抖动 (19)11、开关复用控制 (20)六、实验中的问题及解决方法 (21)中文摘要本实验利用QuartusII软件，结合所学的数字电路的知识设计一个24时多功能数字钟，具有正常时、分、秒计时，动态显示，清零、快速校分、整点报时、闹钟、秒表、倒计时功能。
论文分析了整个电路的工作原理，还分别说明了各子模块的设计原理和调试、仿真、编程下载的过程，并对最终结果进行总结，最后提出了在实验过程中出现的问题和解决的方案，以及后续设计思想。
通过实验掌握了一些逻辑组合器件的基本功能和用法，同时体会到了利用软件设计电路的方便快捷，避免了硬件布线的繁琐，提高了效率，在为以后设计更复杂的电路打下了良好基础。
关键词数字钟闹钟秒表倒计时外文摘要Title DIGITAL CLOCK DESIGN PROPOSAlAbstractUsing the QuartusII, we design a digital clock of 24 hours with learning electric circuit knowledge. The circuit can keep the time, reset, adjust the minute and hour, ring the time in the round number time , alarm clock , stopwatch and countdown. The paper has analyzed the principle of all work and explained the designing principle of different parts separately. By debugging, simulating, compiling, programming, I put forward a matter and give a settling plan.I know about the basic functions and using method of some electric pieces in this experiment. At the same time, I realized the convenience of making use of the software to carry on the electric circuit, which is fast and let us have a good foundation for design a more complex system, avoided the hardware cloth line tedious, and raised the efficiency.Keywords digital clock, alarm clock,stopwatch,count down一、引言传统硬件电路在设计存在连线麻烦，出错率高且不易修改，很难控制成本的缺点。
南京理工EDA2多功能电子时钟(VHDL语言版)
EDAⅡ实验报告作者: 诗意情缘学号：9121xxxxx 学院:电子工程与光电技术学院专业(方向):微电子学题目: 基于QuatusⅡ的多功能数字钟设计指导者：姜X 评阅者：姜X2014 年 12 月目录摘要 (5)Abstract (6)一、主要功能 (7)1.1设计基本功能 (7)1.2改进与提高 (7)二、设计方案 (7)三、各子模块设计原理 (8)3.1控制模块 (8)3.1.1功能描述： (8)3.1.2 VHDL代码： (8)3.2分频模块 (9)3.2.1分频实现原理： (9)3.2.2二分频VHDL代码： (9)3.2.3二分频电路时序仿真： (10)其他分频实现 (10)3.3计时校时模块 (10)3.3.1功能描述： (11)3.3.2计时校时顶层模块 (11)3.3.3小时位模24 (12)3.3.4分位模60 (13)3.3.5秒位模60: (14)3.3.6四选三选择器 (15)3.4定时模块 (16)3.4.1定时顶层模块 (17)3.4.2四选二选择器 (18)3.4.3时分计数器 (19)3.5报时音乐模块 (19)3.5.1功能描述： (19)3.5.2报时控制模块 (19)3.5.3音乐模块 (21)3.5.3二选一选择器 (29)3.6校时闪烁模块 (29)3.6.1功能描述 (29)3.6.2闪烁模块顶层文件 (30)3.6.3二选一选择器 (31)3.6.4 闪烁显示 (32)3.7显示模块 (33)3.7.1功能描述 (33)3.7.2模8计数器 (33)3.7.3八选一选择器 (34)3.7.4七段译码器 (35)3.7.5三八译码器 (37)3.8总电路及控制方法 (38)控制方法： (38)VHDL代码（时钟顶层模块）： (39)四、实验验证 (41)管脚分配： (41)下载到实验箱进行验证。
(41)效果图 (42)五、设计过程中问题 (42)六、实验心得 (42)参考文献 (42)摘要数字钟在生活中有着广泛的应用，其实现方式也是多种多样。
南理工EDA(Ⅱ)实验报告——多功能数字钟设计
EDA（Ⅱ）实验报告——多功能数字钟设计指导老师：谭雪琴学院：自动化学院班级： 9121102002姓名：袁佳泉学号： 912110200330摘要该实验是利用QuartusII软件设计一个数字钟，进行试验设计和仿真调试，实现了计时，校时，校分，清零，保持和整点报时等多种基本功能，并下载到SmartSOPC实验系统中进行调试和验证。
报告将介绍设计思路与过程，并对每个模块化进行波形输入输出的分析与检验。
关键字：Quartus 数字钟多功能仿真AbstractThis experiment is to design a digital clock which is based on Quartus software and in which many basic functions like time-counting,hour-correcting,minute-correcting,reset,time-hol ding and belling on the hour. And then validated the design on the experimental board.We will talk about the way we design the clock and analyze the input and output of each module.Key words: Quartus Digital-clock Multi-function Simulate一、设计要求1.设计一个数字计时器，可以完成00:00:00到23:59:59的计时功能，并在控制电路的作用下具有保持、清零、快速校时、快速校分、整点报时等基本功能。
2. 具体要求如下：1) 能进行正常的时、分、秒计时功能，最大计时显示23小时59分59秒。
2) 分别由六个数码管显示时分秒的计时。
3) K1是系统的使能开关，K1=0正常工作，K1=1时钟保持不变。
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EDA设计（Ⅱ）—多功能数字钟 2014 年 11 月摘要：本实验主要是所学的数字逻辑电路的知识的综合运用，借助QUARTUS Ⅱ软件和Smart SOPC实验箱对设计的数字钟系统进行仿真和调试。
该数字钟系统不仅按照指导老师的要求设计了24小时每小时44分46秒基本计时功能、校分校时、整点报时和保持清零等基本功能，而且添加了星期显示功能。
本系统按照模块设计思想和自顶向下的设计理念，对每一个功能独立设计电路并封装，设计方法主要运用了原理图设计方法，最终得到性能完善的电路模块。
关键字：数字钟 QUARTUSⅡ Smart SOPC实验箱仿真Abstract：This experiment is a comprehensive application of the Digital Logic Circuit. With the help of QUARTUS Ⅱ software and Smart SOPC experiment box, the digital clock system can be designed successfully. This system is equipped with the extended functions of week displaying except for the basic functions, namely, 24-hour counting with 44 minutes 46 seconds per hour, hour check, minute check ,time telling and time keeping or clearing. In accordance with the idea of modularization and top-down design concept,the system consists of various modules with perfect performance.Keywords: Digital Clock Quartus II Smart SOPC Simulation目录摘要 (1)目录 (2)一、正文 (3)1.1 设计要求说明 (3)1.2 系统工作原理 (4)1.3 子模块设计原理 (4)1.3.1 脉冲信号发生电路 (4)1.3.2 计时电路 (7)1.3.3 快速校分校时电路 (10)1.3.4 星期显示与调整电路 (10)1.3.5 数码管显示电路 (11)1.3.6 整点报时电路 (12)1.3.7 开关消颤电路 (13)1.3.8 总电路 (13)1.4 调试与仿真 (14)1.5 编程下载 (14)二、结论 (15)2.1 实验结果 (15)2.2 实验问题 (15)2.3 实验总结 (16)三、参考文献 (17)一、正文1.1 设计要求说明1)设计一个脉冲发生电路，为计时器提供秒脉冲、为报时电路提供驱动蜂鸣器的脉冲信号（f1=1Hz,f2=500Hz,f3=1000Hz）。
2)设计一个计时电路，完成24小时的计时功能，并且每小时按44分46秒计时。
3)设计报时电路，使数字计时器从每小时的44分40秒开始报时，每隔2秒发一声，共发三声低音，一声高音；即44分40秒、44分42秒、44分44秒发低音（频率1kHz），44分46秒发高音（频率2kHz）。
4)设计校分电路，在任何时候，拨动校分开关，可以1HZ进行校分。
5)设计清零电路，具有开机自动清零功能，并且在任何时候，按动清零开关，可以进行计时器清零。
6)系统级联调试，将以上电路进行级联完成计时器的所有功能，并通过动态数码管显示。
7)可增加数字计时器附加功能，例如数字计时器定时功能、电路起停功能、电路采用动态显示等。
1.2 系统工作原理主电路是由脉冲信号发生电路利用分频器产生1Hz的时钟信号，该时钟信号驱动计时电路计时，计时电路就是有多片模24或模60计数器级联组成，校分和校时信号和使能信号、清零信号通过组合逻辑电路（门电路）和输入到计数器的使能端和置数端，即能实现异步清零和异步快速校分功能。
系统总的逻辑框图如下显示电路由74138译码器、多线数据选择器、7447显示译码器和扫描电路组成，由于只用一块显示译码器，故需要扫描电路实现分时复用该芯片，扫描电路为模8计数器，即在一个时刻，只有一位数（4bits）能被数据选择器选中并送至显示译码器，8片数码管中也只有一块被使能显示该位数值。
经过模8计数器一个周期后，所有的数值均在对应的数码管上显示一次，当扫描电路的时钟信号足够快时，人眼由于视觉暂留的效果看到8个数码管同时在亮。
该电路在完美实现显示功能前提下，大大节省了资源，提高了FPGA资源的利用率。
整点报时功能则是组合逻辑电路的应用之一，根据卡诺图方法，得到报时方程，然后用门电路将蜂鸣信号输出到蜂鸣器即能实现整点报时功能。
1.3 子模块设计原理1.3.1 脉冲信号发生电路该实验平台已经提供了48MHz的时钟频率，而计时电路所用的时钟是1Hz 的信号，蜂鸣器蜂鸣信号也需要500Hz和1000Hz的信号，故需要用分频电路对48MHz信号进行分频得到所需信号。
为提高电路设计的简便性和准确性，该分频电路主要有二分频、三分频、十分频等电路模块组装而成：二分频电路就是一个D触发器，具体电路如图1.3-1：电路原理图：图1.3-1三分频电路则用到了74163计数器，利用74163的异步清零端，构成一个模为3的计数器，在0011时立即跳转回到0000，将第二位QB作为输出信号即实现三分频功能，其原理图见图1.3-2：电路原理图：图1.3-2十分频电路则用到74160设计一个模为5的计数器，在0100是立即跳转到0000，即构成一个五分频电路，同时在其后加上一个由D触发器构成的二分频电路，则得到了一个十分频电路，其原理图如图1.3-3所示：电路原理图：仿真波形图：图1.3-3各简单分频模块设计成功后，可得到最终的分频电路如图1.3-4：图1.3-4经封装后得到如图1.3-5电路图1.3-51.3.2 计时电路计时电路主要分三块：时、分、秒，分别为模24、模44和模46计数器，每个计数器均由两块74160BCD码计数器组成，分别对应两位数字的十位和个位。
计数器分别有时钟输入端CLK、异步清零端CLR、使能端EN和计满进位端Qc。
模24、模44和模46计数器的原理图电路见图1.3-6（a) 、(b) 、(c)：(a)模24电路原理图及仿真波形图(b)模44电路原理图及仿真波形图(c)模46电路原理图及仿真波形图图1.3-6经封装以后得到图1.3-7（a) 、(b) 、(c)：(a) (b) (c)图1.3-71.3.3开关消颤电路根据数字电路中锁存电路的知识，D触发器的应用之一便是开关除抖动电路，一个开关需要一个D触发器实现消颤功能，电路如图1.3-8图1.3-81.3.4快速校分校时电路快速校分（时）电路主要涉及到两个问题：一是校分（时）开关打开后分（时）电路使能计数，其他模块暂停计数；二是，校分（时）开关打开后，分（时）电路时钟信号为1Hz。
问题一通过基本的门电路就能实现，MINCHECK、HOURCHECK、WEEKCHECK取反分别为校分、校时、校星期开关信号，当总使能信号为高，校分、校时、校星期开关为低时，秒钟正常计时；当拨动任意check开关时，对应模块开始校正，其他模块暂停计数。
实现电路见图1.3-9：图1.3-9问题二亦通过基本门电路实现。
实现电路见图1.3-10。
图1.3-101.3.5 星期显示与调整电路星期计数电路类似于1.3.2二十四小时计时电路，首先设计一个模7计数器，其使能信号来自于时的进位溢出信号，每24个小时，模7计数器计数一次。
原理图及仿真波形图如下1.3-11：实验电路图：(a)仿真波形图：(b)图1.3-111.3.6 数码管显示电路显示电路由74138译码器、多线数据选择器、7447显示译码器和扫描电路组成，由于只用一块显示译码器，故需要扫描电路实现分时复用该芯片，扫描电路为模8计数器，即在一个时刻，只有一位数（4bits）能被数据选择器选中并送至显示译码器，8片数码管中也只有一块被使能显示该位数值。
经过模8计数器一个周期后，所有的数值均在对应的数码管上显示一次，当扫描电路的时钟信号足够快时，人眼由于视觉暂留的效果看到8个数码管同时在亮。
该电路在完美实现显示功能前提下，大大节省了资源。
实现电路见图1.3-12图1.3-121.3.7整点报时电路根据实验要求，电路每小时进行一次报时，从44分40秒开始报时，每隔一秒发一声，共三声低音、一声高音。
即44分40秒、44分42秒、44分44秒为低音，44分46秒为高音。
实际上，需要在某一时刻报时，就将该时刻输出为“1”的信号作为触发信号，选通报时脉冲信号，进行报时即可。
实验原理图如图1.3-13：图1.3-131.3.8 总电路图将各级电路连接得到总电路图如图1.3-14所示：图1.3-14 总电路图1.4 调试与仿真调试：将设计好的电路保存在工程文件夹中（不能有中文路径）。
再将文件置顶，最后进行编译。
在主菜单中选择processing→ compiler tool→start，则编译开始。
在编译过程中，若有任何信息、错误和警告消息，编译将停止，则需要返回原文件进行修改，修改后存盘，再编译直至文件通过。
仿真：将要仿真的原理图文件进行置顶编译,然后新建一个“Vector Waveform file”文件，生成波形文件（.vwf）。
左键双击节点区空白处，在弹出的菜单中选Node Finder,在弹出的对话框中选择要观测的节点。
选edit→Grid Size和edit→End Time，设置相应选项，并给输入引脚加上适当的信号,然后保存。
接着选择主菜单中的processing项，在弹出的对话框中选择simulator tool选项。
若要进行功能仿真，首先要点击Generate Functional Simulation Netlist选项。
仿真波形在以上部分已经给出。
1.5 编程下载下载前最后一步就是分配管脚，对照SmartSOP实验箱的管脚分配说明书，我们给所需输入输出端分配管脚。
分配结果如图1.5所示：下载:1. 在主菜单Assignments中选择Device项，在弹出的对话框中选择相应的器件EP1C12Q240C8。
再选中Device and Pin Options选项，选择Unused Pins 选项，选择as input tri-stated选项。
2. 在主菜单Assignments 选“Pins”，打开平面布置图编辑器窗口，将设计的电路图中的各输入输出锁定在相应的管脚上。