Quartus Prime硬件实验开发（DE2-115板）实验二功能可调综合计时器设计

实验二功能可调综合计时器设计

实验目的

掌握QuartusII等实验工具的输入、综合、仿真、下载的使用方法

掌握DE2开发版的器件功能特性和使用方法

掌握Verilog HDL时序逻辑系统设计的主要方法和技术

掌握并应用EDA设计的方法和流程

预习要求

了解QuartusII等管教分配、下载的方法和流程

了解开发板输入、输出显示资源的工作特性

了解开发板设计、开发和测试的方法和流程

实验要求

设计一个可调的综合计时器。具体功能：

显示小时、分、秒，提供置零功能。显示在七段管或LCD屏幕上，可以考虑24/12小时模式切换功能。

能够对秒、分、小时进行分别修改，可以两位数整体修改或每位独立修改

整点报时功能，整点可以显示一定形式的LED来表示。

闹钟功能，设定特定时间，到时间以特定LED显示来显示闹钟。注意闹钟持续时间，也可以参考懒人闹钟模式。

初始操作与实验一几乎类似，详情可参考实验一链接：Quartus Prime硬件实验开发（DE2-115板）实验一CPU指令运算器设计_渣渣ye的博客-CSDN博客

需要注意的是，实验二内，需要替换管脚对应的数值，具体数值表链接如下：

FPGA硬件实验二功能可调综合计时器设计实验设计管脚设置-数据集文档类资源-CSDN下载

主体代码：

module shizhong(clkin,key0,hex0,hex1,hex2,hex3,hex4,hex5,hex6,hex7,KEY0,KEY1,key17,key16,key15,LEDR,LEDG,in,key14,key13,key12);

input clkin;

input key0,key17,key16,key15,key14,key13,key12;

input[6:1] in;

input KEY0,KEY1;

reg clk=0;

output reg[6:0] hex0,hex1,hex2,hex3,hex4,hex5,hex6,hex7;

output reg[7:0] LEDR,LEDG;

reg[7:0] out2,out3,out4,out5,out6,out7;

reg[7:0] second;

reg[7:0] minute;

reg[7:0] hour;

reg[7:0] second1;

reg[7:0] minute1;

reg[7:0] hour1;

integer N=25000000;

integer i=0;

reg[16:0] naozhong=0;

reg[16:0] s=0;

integer a=86400;

always@(posedge clkin) //分频

begin

if(i==N)

begin

i=0;

clk=~clk;

end

else i=i+1;

end

always@(posedge clk)

begin

if(key0) s=0; //置零

else

//计数

begin

//整点报时

if(s%3600==0)

begin

LEDR=8'b11111111;

end

else

begin

LEDR=8'b00000000;

s=(s+1)%a;

end

if(key17&&key16==0&&key15==0) //调整小时

begin

if(KEY0==0)s=(s+3600)%a;

else if(KEY1==0)s=(s-3600)%a;

else s=s%a;

end

else if(key17==0&&key16&&key15==0) //调整分钟

begin

if(KEY0==0)s=(s+60)%a;

else if(KEY1==0)s=(s-60)%a;

else s=s%a;

end

else if(key17==0&&key16==0&&key15) //调整秒

begin

if(KEY0==0)s=(s+1)%a;

else if(KEY1==0)s=(s-1)%a;

else s=s%a;

end

end

end

always@(key17,key16,key15,s)

begin

//闹钟

if(key17==1&&key16==1&&key15==1)

begin

naozhong = 0;

if(key12)naozhong=naozhong+in;

else if(key13)naozhong=naozhong+in*60;

else if(key14)naozhong=naozhong+in*3600;

else naozhong=naozhong;

second1=naozhong%60;

minute1=naozhong/60%60;

hour1=naozhong/3600;

out7=hour1/10;

out6=hour1%10;

out5=minute1/10;

out4=minute1%10;

out3=second1/10;

out2=second1%10;

hex7=seven(out7);

hex6=seven(out6);

hex5=seven(out5);

hex4=seven(out4);

hex3=seven(out3);

hex2=seven(out2);

hex1=7'b1111111;

hex0=7'b1111111;

end

else

begin

second=s%60;minute=s/60%60;hour=s/3600;

out7=hour/10;out6=hour%10;

out5=minute/10;out4=minute%10;

out3=second/10;out2=second%10;

hex7=seven(out7);

hex6=seven(out6);

hex5=seven(out5);

hex4=seven(out4);

hex3=seven(out3);

hex2=seven(out2);

hex1=7'b1111111;

hex0=7'b1111111;

if(s==naozhong)LEDG=8'b11111111;

else LEDG=8'b00000000;

end

end

function[6:0] seven;

input [7:0] din;

case(din)

4'h0:seven=7'b1000000;

4'h1:seven=7'b1111001;

4'h2:seven=7'b0100100;

4'h3:seven=7'b0110000;

4'h4:seven=7'b0011001;

4'h5:seven=7'b0010010;

4'h6:seven=7'b0000010;

4'h7:seven=7'b1111000;

4'h8:seven=7'b0000000;

4'h9:seven=7'b0010000;

default:seven=7'b1111111;

endcase

endfunction

endmodule

硬件测试：

归零

控制时间

设置闹钟，时间到，绿灯亮

单片机

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