在vivado中,使用VHDL语言设计精度为10毫秒的数字秒表,具有复位,计时,显示的功能。计时范围为00分00秒00毫秒~59分59秒90毫秒完整程序
时间: 2023-12-20 20:07:59 浏览: 23
以下是一个简单的VHDL代码,实现了10毫秒精度的数字秒表的设计。它包括复位、计时和显示功能,计时范围为00分00秒00毫秒~59分59秒90毫秒。
```vhdl
library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
use IEEE.NUMERIC_STD.ALL;
entity stopwatch is
Port ( clk : in STD_LOGIC;
reset : in STD_LOGIC;
start_stop : in STD_LOGIC;
time : out STD_LOGIC_VECTOR (23 downto 0));
end stopwatch;
architecture Behavioral of stopwatch is
signal ms_count : unsigned(23 downto 0) := (others => '0'); -- 毫秒计数器
signal sec_count : unsigned(5 downto 0) := (others => '0'); -- 秒计数器
signal min_count : unsigned(5 downto 0) := (others => '0'); -- 分计数器
signal start_flag : std_logic := '0'; -- 计时开始标志
signal reset_flag : std_logic := '0'; -- 复位标志
begin
process(clk)
begin
if rising_edge(clk) then
if reset = '1' then -- 复位
ms_count <= (others => '0');
sec_count <= (others => '0');
min_count <= (others => '0');
start_flag <= '0';
reset_flag <= '1';
elsif start_stop = '1' then -- 开始/停止计时
if start_flag = '0' then -- 开始计时
start_flag <= '1';
reset_flag <= '0';
else -- 停止计时
start_flag <= '0';
end if;
end if;
if start_flag = '1' and ms_count = to_unsigned(999999, 24) then -- 计时
ms_count <= (others => '0');
if sec_count = to_unsigned(59, 6) then
sec_count <= (others => '0');
if min_count = to_unsigned(59, 6) then
min_count <= (others => '0');
else
min_count <= min_count + 1;
end if;
else
sec_count <= sec_count + 1;
end if;
elsif reset_flag = '1' and ms_count = to_unsigned(999999, 24) then -- 复位计时
ms_count <= (others => '0');
elsif start_flag = '1' then
ms_count <= ms_count + 1;
end if;
end if;
end process;
time <= std_logic_vector(resize(min_count, 8) & resize(sec_count, 8) & resize(ms_count(23 downto 18), 8));
end Behavioral;
```
该代码包括了一个时钟输入 `clk`、一个复位输入 `reset`、一个开始/停止输入 `start_stop` 和一个输出 `time`。输出 `time` 是一个24位的二进制数,其中前8位表示分钟,中间8位表示秒数,后8位表示毫秒数。
在时钟上升沿触发的进程中,分别实现了复位、开始/停止计时、计时、复位计时等功能。其中,计时过程中通过毫秒计数器 `ms_count`、秒计数器 `sec_count` 和分计数器 `min_count` 实现了对时间的计算。最后将计算结果输出到 `time` 端口,即可实现数字秒表的设计。