基于FPGA的数字时钟设计毕业设计论文(2)

2018-11-23 22:11

我国生产的电子时钟有很多种,总体上来说以研究多功能电子时钟为主,使电子时钟除了原有的显示时间基本功能外,还具有闹铃,报警等功能。商家生产的电子时钟更从质量,价格,实用上考虑,不断的改进电子时钟的设计,使其更加的具有市场。 1.3. 论文结构

第一章详细论述了近些年来,数字化时钟系统研究领域的动态及整个数字化时钟系统的发展状况,同时分析了所面临的问题与解决方案,从而提出了本论文的研究任务。

第二章从研究任务着手,选择符合设计要求的常用芯片及其它元器件,详细论述了各接口电路的设计与连接,以模块化的形式,整合数字化时钟硬件的设计从小到大,从局部到整体,循序渐进,最终实现一个功能齐全的数字化时钟系统。

第三章根据系统设计要求,着手对数字化时钟系统软件进行功能的实现,将各功能模块有机结合,实现时钟走时,实现闹铃、整点报时附加功能。

第四章按照设计思路,在联机调试过程中,对时钟系统的不足和缺点进行分析,将调试过程作重点的记录。

第五章对全文的总结,对本系统功能实现以及制作过程中需要注意的方面,及整个系统软件编写中所吸取的经验教训进行论述,同时,也对整个研究应用进行展望。

第二章 编程软件及语言介绍

2.1 Quarters II编程环境介绍

运行环境设计采用quartus II软件实现,因此针对软件需要用到的一些功能在这里进行描述.

Quartus II软件界面简单易操作,如下图2.1:

图2.1Quartus II软件界面图

2.1.1 菜单栏

1) 【File】菜单

Quartus II的【 File】菜单除具有文件管理的功能外,还有许多其他选项

图2.2Quartus II菜单栏图

(1)【New 】选项:新建工程或文件,其下还有子菜单

【New Quartus II Project】选项:新建工程。

【Design File】选项:新建设计文件,常用的有:AHDL文本文件、VHDL文

本文件、Verilog HDL文本文件、原理图文件等。

【Vector Waveform Five】选项:矢量波形文件。

(2)【Open】选项:打开一个文件。

(3)【New Project Wizard 】选项:创建新工程。点击后弹出对话框。单击对话框最上第一栏右侧的“?”按钮,找到文件夹已存盘的文件,再单击打开按钮,既出现如图所示的设置情况。对话框中第一行表示工程所在的工作库文件夹,第二行表示此项工程的工程名,第三行表示顶层文件的实体名,一般与工程名相同。

图2.3Quartus II新建工程图

(4)【creat update】选项:生成元件符号。可以将设计的电路封装成一个元件符号,供以后在原理图编辑器下进行层次设计时调用。

2) 【 View】菜单:进行全屏显示或对窗口进行切换,包括层次窗口、状态窗口、

消息窗口等。

图2.4Quartus II菜单栏全屏切换图

3) 【Assignments】菜单

(1)【Device】选项:为当前设计选择器件。

(2)【Pin】选项:为当前层次树的一个或多个逻辑功能块分配芯片引脚或芯片内的位置。

(3)【Timing Ananlysis Setting】选项:为当前设计的 tpd、tco、tsu、fmax等时间参数设定时序要求。

(4)【EDA tool setting】选项:EDA 设置工具。使用此工具可以对工程进行综合、仿真、时序分析,等等。EDA 设置工具属于第三方工具。

(5)【Setting】选项:设置控制。可以使用它对工程、文件、参数等进行修改,还可以设置编译器、仿真器、时序分析、功耗分析等。 (6)【assignment editor】选项:任务编辑器。

(7)【pin planner 】选项:可以使用它将所设计电路的 IO 引脚合理的分配到已设定器件的引脚上。

图2.5Quartus II菜单栏设定引脚下拉图

4) 【processing】菜单

【processing】菜单的功能是对所设计的电路进行编译和检查设计的正确性。 (1)【Stop process】选项:停止编译设计项目。

(2)【Start Compilation】选项:开始完全编译过程,这里包括分析与综合、适 配、装配文件、定时分析、网表文件提取等过程。

(3)【analyze current file】选项:分析当前的设计文件,主要是对当前设计文 件的语法、语序进行检查。

(4)【compilation report】选项:适配信息报告,通过它可以查看详细的适配信 息,包括设置和适配结果等。

(5)【start simulation】选项:开始功能仿真。


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