Verilog HDL课程设计
EDA技术实用教程-VerilogHDL版第四版课程设计
EDA技术实用教程-VerilogHDL版第四版课程设计一、背景介绍EDA技术（Electronic Design Automation）是指电子设计自动化技术，它是电子设计工程师在工作中必不可少的技术。
EDA技术让电子设计工程师能够更快、更准确和更高效地创建电子原型和系统级设计。
EDA技术的应用包括了芯片设计、数字信号处理、嵌入式系统和PCB设计等。
在EDA技术的发展历程中，Verilog HDL成为了实际应用中最为普及、最为有效的HDL语言。
二、课程设计目标本次课程设计的目标是通过实际案例，帮助学生掌握Verilog HDL设计方法、EDA设计流程以及EDA工具的应用，最终形成独立设计能力和技术素养。
同时，通过课程设计，提高学生综合能力，包括解决问题的能力、分析问题的能力等。
三、课程设计内容和步骤1.课程设计第一阶段：确定设计目标及功能需求在这一阶段，学生需要做的是梳理出设计要求及功能需求，包括指定设计的模块、所完成的功能、输入输出的端口要求，以及需要达到的功能性能等。
2.课程设计第二阶段：Verilog HDL设计在这一阶段，学生需要学习Verilog HDL语言，包括基础语法、模块框架、变量、运算符、组合逻辑和时序逻辑、宏定义以及模块连接等。
学生需要根据课程设计要求，选择合适的Verilog HDL代码实现方式，进行模块组件的设计。
3.课程设计第三阶段：仿真验证在这一阶段，学生需要学习EDA工具，包括ModelSim等较为流行的仿真工具的使用，运用所学工具对设计的模块组件进行仿真和测试，以验证和调试设计的正确性。
4.课程设计第四阶段：芯片布局设计、综合与验证在这一阶段，学生需要学习EDA工具，如Synopsys等较为流行的工具的应用，进行芯片综合、硬件描述语言优化、延时优化以及布局等操作，以完成设计的验证。
四、设计案例以下为一个简单的数字电路设计案例，学生可以根据这个案例进行课程设计实践。
VerilogHDL高级数字设计张雅绮)教学设计 (2)
VerilogHDL高级数字设计教学设计1. 教学背景随着现代信息技术的迅速发展，数字电路系统设计已成为电子信息类专业必修课程之一。
Verilog HDL (Hardware Description Language) 是一种用于数字系统设计的硬件描述语言，主要用于半导体芯片领域中的数字电路的设计和验证。
学习和掌握Verilog HDL的高级设计技术，对于深入了解和研究数字电路系统及其优化具有十分重要的意义。
2. 教学目标本教学设计的主要目标是掌握高级Verilog HDL数字电路设计技术。
具体如下：•了解Verilog HDL的基础知识和语法结构；•掌握Verilog HDL的高级电路描述技巧，包括状态机、流水线、并行处理等；•学会使用ModelSim仿真工具来验证设计的正确性；•能够设计和构建高效、可靠的数字电路系统。
3. 教学内容3.1 基础知识和语法结构•Verilog HDL简介•Verilog HDL编程环境•Verilog HDL中的变量和数据类型•模块化编程•逻辑门，逻辑运算符3.2 高级电路描述技巧•状态机–有限状态机的原理–时序逻辑设计（基于时钟信号控制的状态机设计）–状态转移图和状态表的绘制•流水线–流水线的原理–流水线的吞吐量和延迟计算–流水线的优化设计•并行处理–并行处理的优点–Verilog HDL中的并行处理技巧–并行处理设计实例3.3 仿真验证和调试•ModelSim仿真工具的使用•模块仿真和系统仿真•仿真波形图的分析•针对仿真结果的调试和优化4. 教学方法•讲授法：通过教师授课的方式，介绍Verilog HDL高级数字电路设计的基础知识、语法结构和应用技巧。
•实践性教学法：通过实践操作来加深学生对Verilog HDL 高级数字电路设计的理解和应用能力。
比如通过在ModelSim仿真工具中对特定模块进行仿真和调试，让学生掌握仿真验证和调试技巧。
•小组讨论法：通过小组讨论的方式，可以提升学生的思考和沟通能力，有助于学生更深入地理解和掌握Verilog HDL高级数字电路设计技术。
verilog-hdl—电子琴课程设计
（理工科类）
课程设计（报告）题目：
电子琴的设计
课程设计（论文）工作内容
一、课程设计目标
1、培养综合运用知识和独立开展实践创新的能力；
2、深入学习Verilog HDL，了解其编程环境；
3、学会运用Modelsim和Quartus II等编程仿真软件；
4、将硬件语言编程与硬件实物功能演示相结合，加深理解Verilog HDL的学习；
1、具有手动弹奏和自动播放功能；
2、以按键（或开关）作为琴键，至少可以通过蜂鸣器输出7个音阶；
3、自动播放曲目至少两首；
本次实验的方框图为：（每个模块中都有分频）
第二节设计框图说明
一、主模块
主模块中用mm=(key8,key9)值的不同选择调用不同模块，mm=01调用曲目1模块，即bell模块；mm=10调用曲目2模块，即bell2模块；mm=11调用曲目3模块，即bell3模块；而在key8与key9没有被按下的情况下，程序调用按键模块，即digital_piano模块
verilog-hdl—电子琴课程设计
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湖北文理学院
课程设计报告
题目Verilog hdl课程设计
专业1211自动化
学生姓名一天虹影
指导教师单鸣雷
完成时间2015—1—9
output[3:0]num;
reg outclk,clk_6M;
reg [3:0]c;
wire out1,out2,oDL 电子琴 模块 分频
ABSTRACT
This article introduced the simple electric piano’s design. It realizes through the software and hardware union. The hardware system includes a director, 9 keys, LEDs and a buzzer. The software design uses Verilog HDL. Emulation uses Quartus II. It can broadcast the system establishment the corresponding note, and can complete a military song the broadcast, but also has shows the sound the function. Designs the simple electric piano to have in the hardware.The program has seven modules, including main module, fractional frequency module and so on.Keyboard with keys to play the function and replace the keys to play function. Key has seven sound, automatic playback function with three in song, were the two tiger ", "the sky city" and "kangding love songs. Software has its merit. It is perfect in the software Verilog HDL. The original frequency is divided into different frequencys. The piano makes sound by the buzzer with different frequencys.
计算机系统综合课程设计2-Verilog HDL语言初步
P.5
REGISTER ALU
PC
RAM
&
1
教育部-英特尔精品课程
传统的电路系统设计方法的步骤:
1.采用自下而上的设计方法-从状态图的简化，写出最 简逻辑表达式; 2. 采用通用逻辑元器件 - 通常采用 74 系列和 CMOS4000 系列的产品进行设计；
FPGA/CPLD编 程、下载
P.10
硬件测试
教育部-英特尔精品课程
§2 Verilog
内容简介
HDL设计初步
Verilog HDL与C语言的比较 Verilog模块的基本结构 逻辑功能的定义
P.11
教育部-英特尔精品课程
一.
Verilog HDL与C语言的比较
Verilog HDL是在C语言基础上发展起来的，保留了C语 言的结构特点。 C语言 Verilog语言
单行注释：以//开始到本行结束。 多行注释：以/*开始到*/结束。
/*举例说明*/ module addbit(a,b,ci,sum,co); //输入端口 input a; input b;…….
P.28
教育部-英特尔精品课程
3.
数字与字符串
Verilog HDL有下面4种基本逻辑状态：
0——低电平、逻辑0或“假”
元件例化的格式为：
门元件名 <实例名> (<端口列表>);
例：调用模块的例子 module MUX2-1 (out，a，b，sel）； output out； input a，b，sel； not (sel_，sel)； and (a1，a，sel _)； and ( b1，b，sel)； or (out，a1，b1)； endmodule
EDA技术与VerilogHDL课程设计
EDA技术与VerilogHDL课程设计EDA（Electronic Design Automation）技术是现代电子产品设计中不可或缺的环节。
EDA技术可以大大提高电路设计的效率和质量，加速产品的开发周期。
近年来，EDA技术得到了快速发展，成为电子工程师必须掌握的技能之一。
在EDA技术的学习中，VerilogHDL是不可或缺的一部分。
VerilogHDL简介VerilogHDL是一种硬件描述语言，可以用于设计数字电路和系统。
它可以描述数字电路的结构、行为和时序，可以用于描述数字电路中的元件、模块和系统。
VerilogHDL可以用于设计各种各样的数字电路，如计算机系统、芯片、通信系统等。
它是目前广泛使用的一种HD（Hardware Description）语言。
VerilogHDL提供了一种简单、清晰的方式来描述数字电路的功能和行为。
它可以将数字电路分解成各种不同的部分，使用模块化的方法进行设计。
同时，VerilogHDL也提供了强大的模拟和验证工具，可以在设计和开发过程中进行仿真和调试。
因此，VerilogHDL已经成为数字电路设计中不可或缺的一部分。
EDA技术与数字电路设计EDA技术主要包括从原理图到物理图的设计流程、电路仿真和验证、逻辑综合、布局布线等技术。
这些技术可以大大提高电路设计的效率和质量。
在EDA技术中，数字电路设计是其中一个重要的环节。
数字电路设计可以分为三个步骤：设计、仿真和验证。
设计包括电路结构设计和源代码的编写。
仿真是为了验证设计的正确性和可靠性。
验证是为了确保电路设计满足规格，并能够在现实环境中稳定运行。
EDA技术在数字电路设计中的运用非常广泛。
它可以大大简化设计过程，提高设计的效率和质量。
在EDA技术中，VerilogHDL是不可或缺的一部分。
它可以用来描述数字电路的结构、功能和时序。
同时，VerilogHDL也提供了强大的仿真和验证工具，可以帮助设计者进行电路仿真和验证，提高电路设计的质量和可靠性。
veriloghdl跑表课程设计
verilog hdl 跑表 课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握Verilog HDL基础语法和结构，理解数字电路设计的基本原理；2. 学会使用Verilog HDL编写简单的跑表程序，理解跑表功能模块的实现；3. 了解跑表设计中时钟、复位、计数器等基本模块的工作原理及其在Verilog HDL中的实现方法。
技能目标：1. 能够运用所学知识，独立完成跑表的设计与仿真；2. 培养学生使用Verilog HDL进行数字电路编程的能力，提高逻辑思维和问题解决能力；3. 提高学生的团队协作和沟通能力，学会在项目中分工合作，共同完成设计任务。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对数字电路设计和Verilog HDL编程的兴趣，培养自主学习、探究问题的精神；2. 培养学生严谨、认真、负责的工作态度，养成良好的编程习惯；3. 增强学生的创新意识，鼓励他们勇于尝试，克服困难，不断提升自身能力。
本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习，使学生能够掌握Verilog HDL的基础知识，具备实际数字电路设计能力，同时培养他们的团队协作、沟通能力和创新精神。
为实现这一目标，课程将采用项目驱动、任务分解的教学方法，使学生在实践中不断提高自身能力。
二、教学内容1. Verilog HDL基础语法与结构：包括数据类型、运算符、赋值语句、控制语句等基本概念，使学生掌握Verilog HDL编程的基本方法。
相关教材章节：第一章 Verilog HDL基础2. 数字电路设计原理：介绍组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计原理，分析跑表中的基本模块，如时钟、复位、计数器等。
相关教材章节：第二章 数字电路设计基础3. 跑表功能模块设计：学习跑表各功能模块的设计方法，如秒表、计时器、闹钟等，以及模块间的连接与通信。
相关教材章节：第三章 数字电路模块设计4. Verilog HDL跑表程序编写与仿真：根据跑表功能需求，编写Verilog HDL 代码，使用仿真工具进行功能验证。
数字系统设计与VerilogHDL第三版课程设计
数字系统设计与VerilogHDL第三版课程设计一、课程设计背景数字系统设计与VerilogHDL第三版是一本经典的数字电路教材，深入浅出地介绍了数字系统设计理论和Verilog语言的基础知识。
本次课程设计旨在通过对该教材的学习和实践，提高学生数字电路设计和Verilog编程的能力，培养其解决实际问题的能力。
二、课程设计目标本次课程设计的目标包括：1.熟悉数字系统设计基本理论；2.掌握数字系统设计中常用的元器件和接口；3.熟悉VerilogHDL编程语言；4.掌握VerilogHDL的语法和数据类型；5.能够使用VerilogHDL设计数字电路；6.能够使用FPGA开发板进行数字系统设计；7.能够完成一定的数字系统设计实践。
三、课程设计内容本次课程设计主要包括以下内容：1. 数字系统设计基础理论本部分内容主要介绍数字系统设计的基本理论，包括数字逻辑门电路和布尔代数、组合逻辑电路和时序逻辑电路、状态机以及数字系统的基本设计流程等。
2. VerilogHDL编程基础本部分内容主要介绍VerilogHDL编程语言的基础知识，包括VerilogHDL的数据类型、运算符、模块和端口以及常用的VerilogHDL语句等。
3. VerilogHDL应用实践本部分内容主要通过案例实践，介绍如何使用VerilogHDL进行数字电路设计，包括基础逻辑门电路、复杂逻辑电路、时序逻辑电路和状态机的设计。
4. FPGA开发板应用实践本部分内容主要介绍FPGA开发板的基本概念以及如何使用FPGA开发板进行数字系统设计，包括如何使用Xilinx Vivado软件进行FPGA设计、FPGA的时序设计等。
5. 数字系统设计实践本部分内容主要为学生提供数字系统设计实践的机会，让学生根据自己的兴趣和需求，设计并实现一个数字系统。
四、课程设计过程本次课程设计分为以下步骤：1.学习数字系统设计和VerilogHDL编程基础知识；2.结合教材和案例实践，设计并实现数字电路；3.使用FPGA开发板进行数字系统设计实践；4.完成数字系统设计实践，撰写课程设计报告。
数字系统设计与VerilogHDL课程设计
数字系统设计与VerilogHDL课程设计一、课程设计背景数字系统设计和VerilogHDL是计算机科学与技术专业中比较重要的课程之一。
在该课程中，学生将学习到数字系统的设计和实现过程，以及VerilogHDL语言的应用和编写。
本课程设计旨在让学生通过实践，巩固并深化所学知识，提高其实际运用能力，并帮助学生更好地理解数字系统设计和VerilogHDL的重要性。
二、课程设计目标与要求1. 课程设计目标本课程设计主要目标是让学生了解数字系统设计和VerilogHDL的工作原理和实现方法，并通过实践进行巩固，提高学生的动手能力，为日后从事该领域的工作做好充分的准备。
2. 课程设计要求本课程设计要求学生能够在充分理解了数字系统设计和VerilogHDL的基本原理和方法后，进行硬件电路图、程序代码的设计和仿真。
同时，学生需要自主完成以下任务：1.学习数字系统设计和VerilogHDL的基本知识。
2.设计并仿真一个简单的多功能数字系统，包括至少一个输入和一个输出设备，以及多个存储器（SRAM、DRAM、ROM等都可以）。
3.使用VerilogHDL语言设计实现一个几位数的计算器。
4.完成个人或小组课程设计报告，包括设计过程中的心得、体会等内容。
三、课程设计流程1. 学习数字系统设计和VerilogHDL的基本知识数字系统设计和VerilogHDL的基本知识包括数字系统的基本概念、数字信号处理、电路设计和VerilogHDL的基本语法和程序设计方法等。
学生可以通过阅读相关教材和参考资料来学习这些知识。
2. 设计多功能数字系统在完成学习后，学生可以开始设计自己的多功能数字系统。
该系统应该包括输入、输出、存储器等组件，并应该考虑到系统的稳定性、处理速度、数据存储和传输等方面的问题。
设计的过程中还需注意电路连接、时序控制、设计优化等方面，确保数字系统的高效功能和性能。
3. 设计计算器在完成多功能数字系统的设计后，学生可以进一步使用VerilogHDL语言，编写程序设计一个几位数的计算器。
EDA技术与VerilogHDL第二版课程设计
EDA技术与VerilogHDL第二版课程设计1. 背景介绍EDA（Electronic Design Automation）技术旨在提高电子设计过程的效率和质量，主要应用于芯片设计、电路仿真、板级设计等领域。
VerilogHDL（Hardware Description Language）是一种硬件描述语言，广泛应用于数字电路设计和验证。
本课程设计旨在结合EDA技术和VerilogHDL语言，探究数字电路设计的相关技术和应用，以提高学生的实际动手能力和创新思维。
2. 课程目标本课程设计主要目标如下：1.掌握EDA工具的基本使用方法，包括电路仿真、布局布线、逻辑合成等。
2.掌握VerilogHDL语言的基本语法和模块设计思路，能够按照需求设计并验证一定规模的数字电路。
3.培养学生的团队协作能力和创新精神，提高学生的实际动手能力和解决问题的能力。
3. 课程内容本课程设计包括以下部分：3.1 EDA技术基础1.EDA技术概述：EDA的发展历史、EDA的应用领域、EDA的优势和挑战。
2.电路仿真：SPICE仿真原理、电路仿真软件使用、仿真结果分析。
3.布局布线：布局设计原理、布局规则、布线设计原理。
4.逻辑合成：综合原理、逻辑综合软件使用、综合结果分析。
5.实例案例：基于EDA工具的数字电路设计实例。
3.2 VerilogHDL语言基础1.VerilogHDL语言概述：VerilogHDL的应用领域、基本语法和模块设计思路。
2.基础语法：数据类型、运算符、模块、端口等。
3.状态机设计：状态机的设计思路、状态转换、状态变量、状态流图等。
4.存储器设计：存储器的基本组成、同步存储器和异步存储器的设计思路、设计实例等。
5.实例案例：基于VerilogHDL语言的数字电路设计实例。
3.3 课程设计总体介绍1.课程设计题目介绍：根据实际需求设计一定规模的数字电路，要求结合EDA技术和VerilogHDL语言，并具有一定的创新性。
数字系统设计与VerilogHDL第四版课程设计
数字系统设计与VerilogHDL第四版课程设计1. 概述数字系统设计与VerilogHDL第四版是数字系统设计方面的经典教材，本课程设计以此为指导，通过对数字系统的设计和VerilogHDL的学习，加深学生对数字系统的认知和理解，掌握一定的数字系统设计和VerilogHDL的编程能力。
2. 课程设计内容课程设计的主要内容是数字系统设计和VerilogHDL，其中包括以下几个方面：2.1 数字系统设计数字系统设计是计算机科学和电气工程领域中的核心课程，其原理、方法和技术在广泛的领域中得到了应用。
本次课程设计主要针对数字系统的设计理论进行研究和应用，包括数字系统的基本概念、数字系统的设计方法、数字系统的实现等。
2.2 VerilogHDLVerilogHDL是一种硬件描述语言，常用于数字电路的设计和验证。
本次课程设计的另一个重点是学习VerilogHDL的语法和规则，掌握VerilogHDL的基本编程能力，能够使用VerilogHDL设计并实现数字电路的各种功能。
2.3 课程设计任务针对课程设计的内容，我们将学生分为若干个小组，每个小组设计一个数字电路，并使用VerilogHDL对其进行描述和实现。
课程设计具体包括以下任务：•确定数字电路设计的主题和功能•设计数字电路的逻辑模型和信号流图•使用VerilogHDL实现数字电路的各个部分•对设计的数字电路进行仿真和测试•优化数字电路的性能和可靠性3. 课程设计评价本次课程设计的评价主要考虑以下几个方面：3.1 设计方案的创新性和实用性设计方案的创新性和实用性是评价设计方案的重要指标。
学生们要根据实际需求和现有技术，提出有价值的设计方案，并且能够实现。
3.2 VerilogHDL的使用情况VerilogHDL的使用情况是评价学生的编程能力的主要指标。
学生们需要掌握VerilogHDL的基本语法和规则，熟练地运用VerilogHDL进行编程实现。
3.3 数字电路的性能和可靠性数字电路的性能和可靠性是评价设计方案的另一个重要指标。
Verilog HDL 课程设计报告 四人抢答器电路设计 河海大学
河海大学计算机与信息学院（常州）课程设计报告题目四人抢答器电路设计学号 1062510130 授课班号 274302 学生姓名王聪同组成员 1062510135 张恒指导教师奚吉完成时间2013.01.04四人抢答器电路设计摘要Verilog HDL课程设计的主要动机是1.培养综合运用知识和独立开展实践创新的能力；2.通过完成四人抢答器电路设计，使学生不但能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，而且能够对分析、解决实际的数字电路问题进一步加深认识，为今后能够独立进行某些数字应用系统的开发设计工作打下一定的基础；3.通过搭建调试电路，进一步熟悉相关仪器设备的使用；4.通过Verilog程序的编写，进一步熟悉Verilog HDL的语法知识；5.规范化训练学生撰写技术研究报告，提高书面表达能力。
四人抢答器电路设计的主要问题在于各个模块的正确分配，从而使设计出的电路更加符合要求。
为了使各个模块能够正确分配，在程序开始设计之前，必须反复推敲本组的设计方案并设计好各个模块的方框图。
如果一切都设计好之后，那么最后的电路会具有抢答第一信号鉴别和锁存功能、主持人清屏功能、30秒倒计时功能、蜂鸣器报警功能。
实现四人抢答器的预期功能需要：1.将任务分成若干模块，查阅相关论文资料，分模块调试和完成任务；2.遇到本组内解决不了的问题，及时和其他小组交流或询问老师；3.进行模块调试时，根据试验箱上现象的不同及时调整相关程序的内容。
本次课程设计的实现的重要结果1.完成了实验环境搭建；2.实现了一四人抢答器，有人抢答成功后，其他人再抢答无效；3.通过蜂鸣器响1秒来提示抢答成功，并在数码管上显示抢答者的序号；4.主持人通过按键清除抢答信息，并开始30秒的答题倒计时，当倒计时结束时，通过蜂鸣器响1秒来提示回答问题时间到，此时可以开始新一轮的抢答。
当然，本次课程设计还有诸多不足之处，我们已经力求改进以求设计的实用性及完美性。
veriloghdl课程设计
veriloghdl课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解Verilog HDL的基本语法和结构，掌握数字电路设计的基本原理；2. 学会使用Verilog HDL进行简单的数字电路设计和仿真；3. 掌握Verilog HDL中的模块化设计方法，能够阅读和分析中等难度的Verilog代码；4. 了解FPGA的基本原理，能够将Verilog HDL代码在FPGA开发板上实现硬件编程。
技能目标：1. 能够运用Verilog HDL编写基本的组合逻辑和时序逻辑电路；2. 独立完成简单的数字信号处理系统的设计、仿真和硬件测试；3. 掌握使用Verilog HDL进行代码调试和优化的基本技巧；4. 培养学生的团队合作能力和问题解决能力，能够在项目中进行有效的沟通与协作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字电路设计的兴趣，激发学生的创新意识和探索精神；2. 培养学生严谨、细致的学习态度，树立良好的工程伦理观念；3. 增强学生的国家意识，认识到我国在集成电路领域的发展现状和重要性，激发学生的爱国情怀；4. 引导学生树立正确的价值观，认识到科技进步对国家和社会发展的贡献。
本课程针对高年级学生，以项目为导向，注重理论与实践相结合。
在教学过程中，教师需关注学生的学习特点，充分调动学生的主观能动性，培养学生的实际操作能力和创新能力。
课程目标旨在使学生能够掌握Verilog HDL的基本知识和技能，为今后在集成电路设计和开发领域的发展奠定基础。
通过本课程的学习，学生将能够独立完成数字电路的设计和实现，为我国集成电路产业的发展贡献自己的力量。
二、教学内容1. Verilog HDL基础语法：包括数据类型、运算符、赋值语句、控制结构等，对应教材第一章内容；2. 数字电路设计原理：介绍组合逻辑电路和时序逻辑电路设计方法，对应教材第二章内容；3. Verilog HDL模块化设计：学习模块定义、端口声明、模块调用等，对应教材第三章内容；4. 常用数字电路设计实例：分析并实践触发器、计数器、状态机等设计，对应教材第四章内容；5. 仿真与调试技巧：掌握ModelSim仿真工具的使用，学习代码调试和优化方法，对应教材第五章内容；6. FPGA硬件编程：了解FPGA基本原理，学习将Verilog HDL代码烧写到FPGA开发板，对应教材第六章内容；7. 项目实践：分组进行项目设计，包括数字信号处理系统、通信系统等，综合运用所学知识，对应教材第七章内容。
课程设计---基于Verilog HDL数字时钟设计与实现
课程设计---基于Verilog HDL数字时钟设
计与实现
简介
本课程设计旨在通过使用Verilog硬件描述语言（HDL）设计和实现数字时钟。
学生将研究如何使用Verilog语言来描述数字电路，并将其应用于设计和实现一个简单的数字时钟电路。
设计目标
- 研究使用Verilog HDL来描述和设计数字电路
- 实现一个简单的数字时钟电路
- 熟悉数字时钟的工作原理和设计流程
实施步骤
1. 了解数字时钟的原理和工作方式
2. 研究Verilog HDL语言的基本语法和使用方法
3. 设计并实现时钟的各个功能模块，如时钟显示模块、时钟计数模块等
4. 使用仿真工具验证设计的正确性
5. 进行实际的硬件验证，将设计烧录到FPGA开发板上并进行测试
实验要求
1. 设计的数字时钟应具备基本的时分秒显示功能
2. 时钟应具备可调节的时间设置功能
3. 需要使用FPGA开发板进行实际硬件验证
4. 实验报告应包含设计原理、设计流程、仿真结果和实际硬件验证结果
参考资料
1. Verilog HDL教程
2. FPGA开发板用户手册
3. 相关学术论文和文献
以上为课程设计---基于Verilog HDL数字时钟设计与实现的文档简介。
本课程设计将帮助学生学习Verilog HDL语言并应用于设计和实现数字时钟电路。
课程设计---基于Verilog HDL数字频率计设计与实现
基于Verilog HDL数字频率计设计与实现课程设计任务书学院：计算机与通信工程学院专业：网络工程专业指导教师对学生在课程设计中的评价指导教师对课程设计的评定意见基于Verilog HDL数字频率计设计与实现摘要：在电子技术中，频率是最基本的参数之一，并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系，因此频率的测量就显得更为重要。
测量频率的方法有多种,其中电子计数器测量频率具有精度高、使用方便、测量迅速，以及便于实现测量过程自动化等优点，是频率测量的重要手段之一。
电子计数器测频有两种方式：一是直接测频法，即在一定闸门时间内测量被测信号的脉冲个数；二是间接测频法，如周期测频法。
直接测频法适用于高频信号的频率测量，间接测频法适用于低频信号的频率测量。
本文阐述了用Verilog HDL语言设计了一个简单的数字频率计的过程关键词：周期；EDA；Verilog HDL；数字频率计；波形仿真目录1 引言......................................................... - 5 -1.1 数字频率计概述.......................................... - 5 -1.2 频率测量的思想和方法.................................... - 6 -2 Verilog HDL简介............................................. - 9 -2.1 Verilog HDL的简介....................................... - 9 -3 数字频率计系统框图.......................................... - 10 -3.1数字频率计系统框图...................................... - 10 -3.2数字频率计系统部件简介.................................. - 10 -4 基于Verilog HDL数字频率计程序设计.......................... - 11 -4.1数字频率计系统模块划分结构.............................. - 11 -4.2计数模块counter ........................................ - 12 -4.3门控模块gate_control ................................... - 15 -4.4分频模块fdiv ........................................... - 18 -4.5 寄存器模块flip_latch ................................... - 20 -4.6 多路选择模块data_mux ................................... - 22 -4.7 动态位选模块dispselect ................................. - 23 -4.8 BCD译码模块dispdecoder ................................ - 25 -4.9 顶层电路top ............................................ - 28 -5 总结........................................................ - 31 - 参考文献....................................................... - 32 -1 引言在电子测量领域中，频率测量的精确度是最高的，可达10—10E-13数量级。
veriloghdl课设(数字钟)
课程设计（报告）任务书（理工科类）Ⅰ、课程设计（报告）题目：实时时钟电路的设计Ⅱ、课程设计（论文）工作内容一、课程设计目标《硬件描述语言》是一门技术性、应用性很强的学科，实验课教学是它的一个极为重要的环节。
不论理论学习还是实际应用，都离不开实验课教学。
如果不在切实认真地抓好学生的实践技能的锻炼上下功夫，单凭课堂理论课学习，势必出现理论与实践脱节、学习与应用脱节的局面。
《HDL项目设计》的目的就是让同学们在理论学习的基础上，通过完成一个涉及时序逻辑、组合逻辑、声光输出的，具有实用性、趣味性的小系统设计，使学生不但能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，而且能够对分析、解决实际的数字电路问题进一步加深认识，为今后能够独立进行某些数字应用系统的开发设计工作打下一定的基础。
二、课程设计任务与要求（1）设计一个数码管实时显示时、分、秒的数字时钟（24小时显示模式）；（2）为了演示方便，应具有分钟、小时快进功能；（3）时、分、秒设置功能（选作）。
三、课程设计考核平时20%；验收40%；报告40%摘要数字钟是人们日常生活中经常使用的计时工具，本次的课程设计是基于Verilog HDL的多功能数字钟，完成时、分、秒的显示功能。
设计利用Verilog HDL语言自顶向下的设计理念，突出其作为硬件描述语言的良好的可读性、可移植性以及易于理解等优点。
通过Quartus II 和ModelSim SE 软件完成仿真、综合。
程序下载到FPGA芯片后，可用于实际的数字钟显示中。
此次设计的逻辑结构主要由分频器、计数器和译码显示器三个模块构成。
分频模块将50Mhz系统基准时钟分频产生两路时钟信号，一路是1HZ的数字钟计时工作频率，一路是数码管动态显示的扫描频率；计时模块对1HZ的时钟信号进行计时，分为时、分、秒三个部分；译码显示模块采用动态扫描的方式完成数码管的显示。
最后通过主模块调用三个子模块函数完成整个设计。
【关键词】硬件描述语言 FPGA 数字钟动态显示ABSTRACTThe digital clock is often used in People's Daily life of the course, the timing tool design is based on the multi-function digital clock Verilog HDL, complete, minutes and seconds display function. Design Verilog HDL language using the top-down design concept, the hardware description language as the good readability and portability and easy to understand, etc. Through the Quartus II and ModelSim SE f software simulation, and comprehensive. Download to FPGA chips can be used after the actual, digital clock shows.The design of the logic structure consists mainly of prescaler, counter and decoding display three modules. 50Mhz system frequency module will produce benchmark clock clock signal, two 1HZ way is the digital clock frequency, dynamic display of digital tube is scanning. Timer modules for 1HZ clock signal timing, when into three parts, minutes and seconds, Decode display module USES dynamic scanning of the digital display. Through the main module calling three modules function complete the whole design.【Key words】Hardware description language FPGA A digital clock Dynamic display目录第一章系统设计......................................... 错误!未定义书签。
HDL(Verilog)课程设计报告(自动售货机)
Verilog HDL课程设计报告实验名称：基于Verilog HDL的自动售货机指导老师:xx冠军班级：信科12-1姓名：xx学号：第一章系统设计1.1系统设计(1)用四个发光二极管分别模拟售出价值为5角、1元、1.5元和2元的小商品，购买者可以通过开关选择任意一种标价中的小商品。
(2)灯亮时表示该小商品售出。
(3)用开关分别模拟5角、1元硬币和5元纸币投入，可以用几只发光二极管(或数码管)分别代表找回剩余的硬币。
(4)每次只能售出一种小商品，当所投硬币达到或超过购买者所选面值时，售出货物并找回剩余的硬币，回到初始状态；(5)当所投硬币值不足面值时，可通过一个复位键退回所投硬币，回到初始状态。
第二章详细设计2.1自动售货机状态描述判断开关被按下的个数N。
若N>=2表示所选本次选择无效，返回初始状态；若N=1则显示所选商品，并继续执行下面的流程。
3个开关分别代表三种商品。
4个开关分别代表投入0.5元，1元，2元，5元，统计投入总额。
投入总额与商品价格做比较，如果总额<商品价格，退钱并返回初始状态如果总额>=商品价格，则继续执行下面的程序。
找零=总额-商品价格，数码管显示找零金额。
状态图如图2.1所示：2.2详细状态描述2.2.1初始状态各变量都设置为零，按下rst键后，一切恢复到初始状态。
2.2.2选商品状态分别有价格为0.5元、1元、1.5元和2元的商品，每次选择商品前，设置一个标志位btn_sell表示选择商品状态。
此自动售货机每一次售货时只能一次选择一种商品，当同时选择两种以上时，选择商品无效，数码管显示清零，重新进行商品选择。
选择商品后，数码管显示所选商品价格。
2.2.3投币状态当选好商品后，开始投币。
同样有一标志位btn_price表示投币金额。
投币口只接受三种面值的钱币0.5元、1元和5元，可以同时投入多种面值钱币。
投完币后，先有一个确认买商品的过程，若投了币但又不购买商品了，就将全部投币金额退回；若确认购买商品，则进入下一状态——找零状态。
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人民武装学院Verilog HDL课程设计洗衣机控制器的设计学生姓名: 周云学号: PB102027115专业: 电子信息科学与技术年级: 2010 级指导老师: 周骅老师时间: 2011年12月22日目录引言...................................................................................................................... - 3 -一、设计内容...................................................................................................... - 4 -1.设计内容.................................................................................................... - 4 -2.功能............................................................................................................ - 4 -二、洗衣机控制器的工作原理.......................................................................... - 6 -1. 洗衣机的工作状态.................................................................................. - 6 -2. 全自动洗衣过程...................................................................................... - 7 -3.单独执行某个洗衣程序............................................................................ - 8 -三、洗衣机的状态转换图.................................................................................. - 9 -1.洗衣机的状态转换图................................................................................ - 9 -2. 设计思路.................................................................................................. - 9 -四、设计程序.................................................................................................... - 11 -1.全自动洗衣机主程序.............................................................................. - 11 -2.全自动洗衣机测试程序.......................................................................... - 15 -五、步骤及仿真图............................................................................................ - 17 -1.在代码提示框架中完成核心子模块wash_ctrl.v的设计 ................... - 17 -2.对核心子模块wash_ctrl.v 进行时序仿真 ........................................... - 17 -六、功能图........................................................................................................ - 20 -1.设计顶层图形文件，编译.................................................................... - 20 -2.功能引脚锁定.......................................................................................... - 20 - 心得体会............................................................................................................ - 22 -引言随着高密度现场可编程逻辑器件的广泛应用，当前数字系统正朝着速度快、容量大、体积小、重量轻的方向发展的时候，越来越多的工程人员采用硬件描述语言HDL (hardware description language)来进行项目的开发。
目前最通用的HDL 有VHDL 与Verilog 两种，它们具有IEEE国际标准，语法严谨，是今后数字电路与系统设计的必然趋势，它的优点在于具有行为级描述方式，可对设计进行准确描述，易于设计修改，缩短开发周期。
基于VHDL开发系统有多种上，是其中之一，他的功能强大，在开发有限状态机FSM(finite state machine)时序电路时，我们不需要要再用传统的电路输入的方法，通过设计寄存器组来实现各个状态之间的转换，我们可充分利用硬件描述语言的抽象建模能力，用CAD 工具直接绘制状态转移图，具体的逻辑简化可和电路设计可同计算机自动完成，从而提高了设计的效率，并且条理更清晰，修改方便等。
一、设计内容1.设计内容设计一个智能洗衣机控制器，能够实现进水、洗涤、漂洗、甩干等一系列过程全自动控制.2.功能洗衣机是一种在家庭中不可缺少的家用电器，发展非常快，全自动式洗衣机因使用方便得到大家的青睐，全自动即进水、洗涤、漂洗、摔干等一系列过程自动完成，控制器通常设有几种洗涤程序，对不同的衣物可供用户选择。
洗衣机的工作流程由进水、洗衣、排水、脱水4个过程组成。
在半自动洗衣机中，这4个过程分别用相应的按钮开关来控制。
全自动洗衣机中，这4个过程可做到全自动依次运行，直至洗衣结束。
全自洗衣机的洗衣桶（外桶）和脱水桶（内桶）是以同一心安放的，内桶可以旋转，作为脱水用。
内桶的周围有许多小孔，使内桶和外桶的水流相通，洗衣机的进水和排水分别由进水电磁阀和排水电磁阀来执行。
进水时通过控制系统将进水电磁阀打开，经进水管将水注入到外桶。
排水时，通过控制系统将排水电磁阀打开，将水由外桶排到机外。
洗涤正转、反转由洗涤电动机驱动波盘的正、反转来实现，此时脱水桶并不旋转。
脱水时，控制系统将离合器合上，由洗涤电动机带动内桶正转进行甩干。
高、中、低水位控制开关分别用来检测高、中、低水位。
启动按钮用来启动洗衣机工作，停止按钮用来实现手动停止进水、排水、脱水及报警。
排水按钮用来实现手动排水。
普通洗衣机的工作流程示意图当按下复位按钮时，洗衣机上电，控制电路复位到初始状态（默认水位为“中”；使用）者可根据衣服的多少，按下水位控制按钮，改变水位设置，以控制上水时加水的多少；当按下启动/暂停按钮时，洗衣机开始洗衣的第一个操作：进水阀门打开，开始上水，并根据水位设置（高、中、低、少）历时不同的时间timeadd（8s、7s、6s、5s）；然后进水阀门关闭，电机开始运转，开始洗衣过程，并历时9s；然后电机停止运转，排水阀门打开，开始排水，并根据水位设置（高、中、低、少）历时不同的时间timedrain（7s、6s、5s、4s）；然后排水阀门关闭，进水阀门打开，开始第二次上水，并历时timeadd……当甩干结束后，整个洗衣过程完成，扬声器发出持续15 秒的急促的“嘀嘀”音，提示用户洗衣结束。
正常运行状态下全自动洗衣机工作过程：空闲（idle）→第一次加水（water1）7s→洗衣（wash）9s→第一次排水（drain1）6s→第二次加水（water2）7s→漂洗（rinse）9s→第二次排水（drain2）6s→甩干（dry）5s→蜂鸣15s 。
洗衣机整个工作过程可分为9 个状态，运用有限状态机的设计思想来实现。
二、洗衣机控制器的工作原理有限状态机（FSM，Finite State Machine）是一种重要的时序逻辑电路单元，尤其适合于设计数字系统的控制模块。
状态机可以认为是组合逻辑和寄存器逻辑的特殊组合，它一般包括两个部分：组合逻辑部分和寄存器部分。
组合逻辑部分又包括次态逻辑和输出逻辑，分别用于状态译码和产生输出信号；寄存器部分用于存储状态。
状态机的次态是现态及输入信号的函数，输出信号根据状态机的现态或输入信号而定。
根据输出信号产生方法的不同，状态机可分为两类：摩尔（Moore）型状态机和米里（Mealy）型状态机。
对于Moore 型状态机，其输出只为状态机当前状态的函数，而与输入无关。
而对于Mealy 型状态机，其输出不仅与状态机当前状态有关，而且与输入有关。
实用的状态机一般都设计为同步时序电路，它在时钟信号的触发下，完成各状态之间的转移，并产生相应的输出。
采用Verilog HDL 语言实现基于状态机的控制电路设计，就是在时钟信号的触发下，完成两项任务：（1）用case 或if-else 语句描述出状态的转移，（2）描述状态机的输出信号（通常是控制信号）。
1. 洗衣机的工作状态洗衣机有9 个工作状态分别为：空闲（idle）、第一次加水（water1）、洗衣（wash）、第一次排水（drain1）、第二次加水（water2）、漂洗（rinse）、第二次排水（drain2）、甩干（dry）、蜂鸣（beep）。
2. 全自动洗衣过程在洗衣机上电后（默认水位为“中”，通过水位控制按钮设置好合适的）水位，然后按下start_pause启动/暂停按钮，使洗衣机全自动完成整个洗衣过程，此洗衣机控制器状态转移图如下图所示：洗衣机控制器状态转移图分析上图：一旦按下rst 按钮，则电路复位到初始状态，控制信号m=0，w=0，d=0。