VHDL编程的可编程时钟控制器设计与实现

本文档详细介绍了电子技术课程设计中的可编程时钟控制器项目。设计目标是构建一个具备多种实用功能的数字时钟，如精确计时、快速校时、整点报时以及扩展性。首先，设计任务要求设计一个6位数字显示的时钟，具备时、分、秒计时功能，并能通过拨盘开关进行时间设置和闹钟功能控制。此外，还要求实现仿电台的整点报时，当整点到来时发出对应数量的音响。 设计过程中，需要进行方案分析和选择。由于使用的是开发板，所以采用了VHDL编程语言编写描述程序，并利用Altium Designer进行原理图绘制，然后将程序下载到开发板上。开发板资源丰富，包括LCD显示屏、蜂鸣器、键盘、拨盘开关、不同频率的方波信号和各种接口，这些都将在设计中得到充分利用。 系统框图展示了整个设计的架构，主要包括计时模块和显示模块。计时模块负责基本的时间计数和显示位的更新，每当接收到时钟信号，它会逐位累加，当满60时，清零并进位。显示模块则负责将计时模块产生的数字信号转换为LCD显示屏上可见的字符，通过脉冲控制来实时更新显示内容。 为了满足设计要求，还需进行硬件安装和调试，可能涉及到CPLD/FPGA的硬件制作或ASIC芯片的定制。在完成硬件制作后，会进行功能测试，包括技术指标分析和VHDL描述的仿真，或者对ASIC进行硬件测试，确保其正常工作。最后，所有设计资料会被整理成报告，包括原理电路图、仿真波形，以便于展示和验收。 整个项目旨在培养学生的实践能力和对电子电路设计的理解，通过实际操作，学生将学习到时序逻辑设计、数字电路实现、软硬件协同工作等关键技能。这份文档对于电子工程专业的学生来说，是一份宝贵的实践学习资料。