基于VHDL的FPGA数字秒表设计与实现

该篇论文主要探讨了基于VHDL语言的数字电子时钟的设计与实现，特别是针对以FPGA为核心的数字秒表系统。作者侯睿和姚伟鹏在西安航空技术高等专科学校电气工程系工作，他们利用VHDL作为开发工具，结合Quartus II软件平台进行模块化设计。论文的系统设计部分首先介绍了系统的整体架构，包括一百进制、六十进制和二十四进制计数器模块，以及数码管显示控制模块，确保精确计时和动态显示。 系统设计要求秒表能够显示时、分、秒和百分秒，计时范围从00:00.00到23:59.00，并且具备高精度，即计时精度达到10毫秒。为了实现这一功能，控制模块设计了两个按钮开关，用于秒表的启停和复位，确保其在各种环境下都能正常使用。 文中还提到了硬件选择，使用了EPlC6Q240C8芯片为核心的FPGA开发板，该板提供完整的外围电路和接口，包括8位7段数码管，这有助于简化电路设计并提高系统集成度和可靠性。 通过给出部分模块的VHDL源代码，论文展示了VHDL语言的强大功能，它是一种硬件描述语言，能够直观地描述硬件行为，便于理解和调试。论文的仿真结果验证了设计方案的正确性，证实了VHDL在实际应用中的有效性和效率。 这篇论文不仅探讨了数字秒表的硬件实现，还强调了VHDL在可编程逻辑器件（FPGA）设计中的重要性，对于从事电子工程设计的专业人士，特别是对FPGA和VHDL有研究兴趣的人来说，具有很高的参考价值。