Verilog实现的FPGA万年历闹钟程序

"这篇文档是关于使用Verilog语言在FPGA上实现万年历程序的。该程序包括了闹钟功能，能够实时显示并比较当前时间，并具备设置闹钟时间的功能。" 在FPGA设计中，万年历程序通常涉及到时间的精确管理和显示。这个程序的实现基于Verilog，这是一种硬件描述语言，用于描述数字系统的结构和行为。在这个程序中，`alarmclock`模块是核心部分，它接收不同的输入信号并产生相应的输出。 首先，`alarmclock`模块有多个输入和输出端口。其中，`clk_200Hz`是时钟信号，通常用于驱动内部逻辑；`EN`是使能信号，用于启动或停止闹钟设置；`SW1`和`SW2`是两个按键输入，分别用于设置闹钟时间和修改设置；`hour1`, `hour0`, `minute1`, `minute0`, `second1`, `second0`是当前时间的分、秒和小时的二进制表示；`alarm`是闹钟时间到达的提示信号；`alarmclock_disp_select`是用于控制数码管显示的选位信号。 内部寄存器如`alarmclock_disp_select`, `alarm`, `hour_set1`, `hour_set0`, `minute_set1`, `minute_set0`, `second_set1`, `second_set0`以及`disp_drive`用于存储和处理数据。`alarm`寄存器用于保存当前时间是否匹配设定的闹钟时间。如果匹配，则`alarm`值设为1，表示闹钟响起；否则设为0。`alarmclock_disp_select`则用于指示数码管上哪个位需要显示设置的时间。 在程序中，有两个关键的`always`块，一个用于比较当前时间与设定的闹钟时间，另一个处理按键输入来设置闹钟。在第一个`always`块中，如果设定的小时、分钟和秒都与当前时间相同，`alarm`信号被置位，表示闹钟触发。在第二个`always`块中，当`SW1`上升沿到来时，`disp_drive`会进行移位，用于在数码管上闪烁显示当前正在设置的时间位。最后一个`always`块则根据`disp_drive`的值响应`SW2`的上升沿，用来增加对应时间位的数值，完成闹钟时间的设置。 这个FPGA万年历程序的实现充分展示了Verilog语言在数字系统设计中的应用，以及如何利用有限的输入和输出来实现复杂的时序逻辑。通过这样的设计，用户可以通过简单的按键操作来设置和查看时间，同时系统会自动检测并触发预设的闹钟。