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基于Verilog的FPGA数字秒表设计QUARTUS工程源码及文档说明资料.rar

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简介:
本资源包含一个基于Verilog编写的FPGA数字秒表的设计代码和相关文档。使用Quartus平台进行开发,内含详细的操作指南与项目说明。适合学习FPGA编程的初学者参考。 基于Verilog的FPGA数字秒表设计实验QUARTUS工程源码及文档资料包括以下模块定义: ```verilog module time_clock( input clk, // 50MHz时钟输入; input reset_n, // 复位信号输入,低电平有效; input hour_select_key,// 调节12小时或24小时制的按键;当为‘1’时为24小时制,‘0’时为12小时制 input second_counter_key,// 当该按键为‘1’时秒表计时功能启动,‘0’时正常运行; input second_countdown_key, // 当该按键为‘1’时倒计时功能启用,‘0’时不启用此功能; input pause_key, // 暂停/继续键,在进行秒表计时或倒计时时通过此键暂停和恢复;‘1’表示暂停 output [7:0] duan, // 数码管段选信号输出 output [7:0] wei // 数码管位选信号输出 ); reg [7:0] duan; // 数码管段选信号寄存器定义 reg [7:0] wei; // 数码管位选信号寄存器定义 // 定义计数器和时钟相关寄存器 reg [24:0] count; reg [13:0] count2; reg clk_1hz; // BCD编码的秒、分钟及小时显示数据寄存器定义 reg [3:0] miao_ge; // 秒个位数BCD码 reg [2:0] miao_shi; // 秒十位BCD二进制码 reg [3:0] fen_ge; reg [2:0] fen_shi; // BCD编码的小时显示数据寄存器定义及调节时钟选择按键相关寄存器定义 reg [1:0] shi_ge; // 时个位数BCD二进制码 reg [1:0] shi_shi; reg [1:0] shi_select_ge; reg [1:0] shi_select_shi; // 数码管扫描相关寄存器定义 reg clk_scan; reg [2:0] select; // 用于选择数码管显示位的信号 // 模块名称:秒时钟分频模块 // 功能描述: ``` 该段文字主要介绍了`time_clock` Verilog模块的功能和内部数据结构,其中包括了各种输入输出端口、寄存器以及计数器等关键组件。

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  • VerilogFPGAQUARTUS.rar
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    本资源包含一个基于Verilog编写的FPGA数字秒表的设计代码和相关文档。使用Quartus平台进行开发,内含详细的操作指南与项目说明。适合学习FPGA编程的初学者参考。 基于Verilog的FPGA数字秒表设计实验QUARTUS工程源码及文档资料包括以下模块定义: ```verilog module time_clock( input clk, // 50MHz时钟输入; input reset_n, // 复位信号输入,低电平有效; input hour_select_key,// 调节12小时或24小时制的按键;当为‘1’时为24小时制,‘0’时为12小时制 input second_counter_key,// 当该按键为‘1’时秒表计时功能启动,‘0’时正常运行; input second_countdown_key, // 当该按键为‘1’时倒计时功能启用,‘0’时不启用此功能; input pause_key, // 暂停/继续键,在进行秒表计时或倒计时时通过此键暂停和恢复;‘1’表示暂停 output [7:0] duan, // 数码管段选信号输出 output [7:0] wei // 数码管位选信号输出 ); reg [7:0] duan; // 数码管段选信号寄存器定义 reg [7:0] wei; // 数码管位选信号寄存器定义 // 定义计数器和时钟相关寄存器 reg [24:0] count; reg [13:0] count2; reg clk_1hz; // BCD编码的秒、分钟及小时显示数据寄存器定义 reg [3:0] miao_ge; // 秒个位数BCD码 reg [2:0] miao_shi; // 秒十位BCD二进制码 reg [3:0] fen_ge; reg [2:0] fen_shi; // BCD编码的小时显示数据寄存器定义及调节时钟选择按键相关寄存器定义 reg [1:0] shi_ge; // 时个位数BCD二进制码 reg [1:0] shi_shi; reg [1:0] shi_select_ge; reg [1:0] shi_select_shi; // 数码管扫描相关寄存器定义 reg clk_scan; reg [2:0] select; // 用于选择数码管显示位的信号 // 模块名称:秒时钟分频模块 // 功能描述: ``` 该段文字主要介绍了`time_clock` Verilog模块的功能和内部数据结构,其中包括了各种输入输出端口、寄存器以及计数器等关键组件。
  • 同步FIFO模块FPGA VerilogQuartus件+.rar
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    该资源包包含一个用于FPGA的设计文件,具体实现了一个同步FIFO(先进先出)模块,采用Verilog硬件描述语言编写,并附带详细的文档说明和Quartus工程文件。 同步FIFO模块用于FPGA设计的Verilog源码及Quartus工程文件包含文档说明,实现读写功能,并且具备地址产生和保护机制以防止FIFO被读空或写满的情况。此外,该设计还提供空、满信号指示。 模块接口定义如下: - 输入端口:sys_clk, sys_rst_n, wr_en, wr_data, rd_en - 输出端口:(此处省略具体输出端口列表,请参考相关文档)
  • Cyclone2 FPGAVHDL和Verilog语言毕业Quartus合集(含,共25份).zip
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    该资源包包含基于Altera Cyclone2 FPGA平台的VHDL与Verilog语言毕业设计材料以及Quartus工程源代码,内附详细文档说明,共计25个文件。 基于cyclone2 FPGA的毕业设计资料集(VHDL+Verilog语言)包含quartus工程源码合集与文档说明共25份: 1. 基于FPGA与DS18B20温度传感器通信实现。 2. 基于FPGA的64位8级流水线加法器设计。 3. 基于FPGA的DDS任意波形输出系统开发。 4. 基于FPGA的fir滤波器设计方案。 5. 基于FPGA的I2C控制器实现方案。 6. 利用VHDL语言进行基于FPGA的LCD1602流动显示设计。 7. 基于FPGA的LED数码管控制系统开发。 8. 设计基于FPGA的SPI通信接口项目。 9. 基于FPGA的SPWM信号产生器实现。 10. FPGA技术在交通信号灯控制中的应用研究。 11. 开发任意四位除法器,应用于基于FPGA的设计中。 12. 利用FPGA构建任意波形发生器系统。 13. 设计一款简易电子密码锁,并通过FPGA进行实现。 14. 基于序列检测的FPGA设计项目开发。 15. 数字滤波器在FPGA中的应用研究与设计。 16. 创建基于FPGA的数字秒表设计方案。 17. 开发一种新型的基于fpga的波形发生器系统。 18. 设计并实现一个电压表及其串口通信协议,适用于FPGA平台。 19. 误码检测技术在FPGA中的应用研究与设计。 20. 基于FPGA构建通信信号源的设计方案。 21. 开发频率计,并通过串行接口进行数据传输的项目,应用于基于FPGA的技术中。 22. 设计并实现一款简单的飞机小游戏,使用了FPGA技术。
  • cyclone4 FPGA EP4CE10F17C8N 时钟 Quartus WORD .zip
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    该资源包包含针对cyclone4 FPGA EP4CE10F17C8N芯片设计的数字时钟Quartus工程源代码,以及详细的操作和配置指南WORD文档。 在cyclone4 FPGA EP4CE10F17C8N上设计数字时钟的Quartus工程源码以及WORD文档详细描述了该设计方案。本项目利用FPGA技术,以Verilog语言编写核心控制代码,并使用50MHz频率工作的EP4CE10F17C8N芯片实现。 系统采用独立按键作为输入设备和六位共阳极数码管进行时间、日期及闹钟的显示输出。具体要求如下: - 数字时钟需展示当前时间和设定好的闹钟时间,同时包含日期信息。 - 使用小数点将不同的数值分隔开(如19.12.55表示年月日)。 - 设计中包括了切换、调整、加和减四种按键。其中: - 切换键用于在显示时间和设定闹钟时间之间进行转换; - 调整键配合增减键使用,允许用户增加或减少选定的数值。 当选择某一特定数字时(例如年份),相应的数码管会以0.5秒为周期闪烁。同时,在按键按下后,系统将通过蜂鸣器发出声音予以反馈;在设定闹钟时间到达时,如果未被按动任何键,则蜂鸣器将持续响铃1分钟之后自动停止。 以下是数字时钟模块的主要代码段: ```verilog module digital_clock ( input clk, // 50MHz系统时钟输入 input rst_n, // 复位信号(低电平有效) input key_add, // 增加键的输入信号 input key_sub, // 减少键的输入信号 input key_adjust,// 调整键的输入信号,用来切换当前操作模式(时间/日期/闹钟设置等) input key_switch,// 切换键用于在不同的显示或设定状态间进行转换, // 如:年、月、日;小时、分钟。 output beep, // 蜂鸣器控制输出 output [7:0] seven_tube_seg, // 数码管段选信号(共阳极) output [2:0] seven_tube_sel // 数码管位选信号 ); // 中间省略的代码部分包括按键处理器、数字时钟控制器和数码管驱动器等模块实例化 endmodule ``` 以上便是该FPGA项目的基本概述与核心功能实现方式。
  • FPGA万年历时钟课 Quartus 报告.zip
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    本资源包包含一个基于Quartus平台的FPGA万年历数字时钟项目源代码和详细的设计报告,适用于学习和研究FPGA应用开发。 基于FPGA设计的万年历数字时钟课程设计提供了Quartus工程源码及详细的设计报告文档作为学习参考。该系统的主要功能包括:显示并设置日期(年、月、日)、时间(小时、分钟、秒)以及闹钟的时间和状态。 硬件设备方面,本项目使用了6个数码管用于展示时间和设定闹钟的时分秒;三个微动开关分别实现翻页选择、选定调整内容及加一操作的功能。此外,还有两个拨码开关:一个用来开启或关闭闹钟功能,另一个是复位整个系统的按钮;以及两个LED灯指示器代表了闹钟的状态和提醒。 系统设计采用自顶向下的方法进行模块化编程,并通过各子模块的组合实现整体功能。以下是一个简化后的Verilog代码片段: ```verilog module calendar( input system_clk, reset, key_turn, key_switch, key_add, input switch_alarm, output led, beep, output [6:0] hex0, hex1, hex2, hex3, hex4, hex5); wire second_add; //...其他信号声明 wire select_sign; wire [5:0] second; // 秒数 //...其他时间变量 // 按键处理模块实例化 key_drive_module use_key_drive_module( .system_clk (system_clk), .reset (reset), .key_turn(key_turn), .key_switch(key_switch), // 其他信号连接... ); ``` 该代码段展示了系统的输入输出端口定义、内部逻辑线声明以及按键处理模块的实例化。通过这样的结构,可以清晰地看到各个组件之间的交互和依赖关系。
  • VHDL和FPGA简易电子密QUARTUS+.rar
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    本资源提供了一个使用VHDL语言在FPGA平台上实现的简易电子密码锁的设计代码及详细文档,适用于学习数字电路与PLD应用。包含QUARTUS项目文件和操作指南。 基于VHDL设计用PGA实现一款简易电子密码锁QUARTUS工程源码+文档说明 ```vhdl library IEEE; use IEEE.std_logic_1164.all; use IEEE.std_logic_unsigned.all; use IEEE.std_logic_arith.all; entity time_counter is port( clk: in std_logic; --50M时钟输入 reset_n: in std_logic; --复位信号输入 password1_in: in std_logic_vector(3 downto 0); -- password2_in: in std_logic_vector(3 downto 0); -- password3_in: in std_logic_vector(3 downto 0); -- password4_in: in std_logic_vector(3 downto 0); ok_signal_counter_in: in std_logic_vector(2 downto 0); seg_duan: out std_logic_vector(7 downto 0); --数码管段信号输出 seg_wei: out std_logic_vector(7 downto 0) --数码管位信号输出 ); end time_counter; architecture time_counter_behave of time_counter is signal clk_1hz: std_logic; signal count: std_logic_vector(24 downto 0); signal clk_scan: std_logic; signal seg_select: std_logic_vector(2 downto 0); signal scan_count: std_logic_vector(13 downto 0); begin --50M时钟分频至1HZ模块 process(clk, reset_n) begin if(reset_n = 0)then clk_1hz <= 0; count <= 00000000000000000000; elsif(clkevent and clk = 1) then --上升沿触发 if(count = 1111111) then -- clk_1hz <= not clk_1hz; count <= 0; else count <= count + 1; end if; end if; end process; --数码管扫描时钟产生模块 ``` 注意:本段代码仅为VHDL设计中的部分实现,具体完整项目需结合其他文件和文档。
  • VHDLFPGA与DS18B20温度传感器读写 Quartus.rar
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    本资源包含使用Quartus平台和VHDL语言开发的FPGA项目代码,用于实现与DS18B20数字温度传感器的数据交互功能,并附带详细文档。 VHDL设计用于FPGA读取DS18B20温度传感器的Quartus工程源码及文档说明如下: ```vhdl library IEEE; use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; entity ds18B20 is port( clk : in std_logic; -- 50MHz时钟信号输入 rst_n: in std_logic; -- 复位信号输入 one_wire : inout std_logic; -- DS18B20数据线接口 dataout : out std_logic_vector(7 downto 0); -- 数码管数据输出端口 en : out std_logic_vector(3 downto 0) -- 数码管位选信号端口 ); end ds18B20; architecture Behavioral of ds18B20 is signal dataout_buf:std_logic_vector(3 downto 0); -- 数据输出缓冲寄存器 signal count:std_logic_vector(17 downto 0); -- 分频计数信号 signal cnt_scan:std_logic_vector(17 downto 0); -- 数码管扫描显示计数信号 -- 定义时钟频率转换信号及变量 signal clk_1us:std_logic;-- 生成的1MHz时钟输出 signal cnt_1us:integer range 0 to 750002;-- 计算得到的延时时长(微秒) signal cnt_1us_clear:std_logic; TYPE STATE_TYPE is (S00,S0,S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7, WRITE0,WRITE1,WRITE00,WRITE01,READ0,READ1,READ2,READ3); -- 状态机定义 signal state: STATE_TYPE; -- 初始化状态为复位状态 -- One-Wire总线缓存寄存器及温度值缓冲变量声明 signal one_wire_buf:std_logic; signal temperature_buf:std_logic_vector(15 downto 0); signal DS18B20_DATA_buf:std_logic_vector(15 downto 0); signal DS18B20_DATA_buf_temp:std_logic_vector(15 downto 0); -- 子状态寄存器及有效位声明 signal step:integer range 0 to 50; signal bit_valid:integer range 0 to 15; -- 辅助信号定义 signal one_wire_in:std_logic; signal t_buf:std_logic_vector(15 downto 0); signal t_buf_temp:std_logic_vector(15 downto 0); -- 计数器变量 signal cnt:integer range 0 to 50; begin -- 分频器实现部分,将输入的50MHz时钟信号转换为1MHz输出 process (clk, rst_n) begin if rising_edge(clk) then if(rst_n=0) then cnt <= 0; else if(cnt = 49)then cnt <= 0; else cnt <= cnt + 1; end if; end if; end Process; ``` 这里仅展示了时钟分频器的部分代码,完整的VHDL源码包含了更多逻辑实现细节。
  • 红外接收模块FPGA实验VerilogQuartus项目件+.rar
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    本资源包含用于FPGA实验的红外接收模块完整Verilog代码和Quartus项目文件,并附有详细的操作与设计文档,适用于学习和开发。 红外接收模块FPGA实验Verilog逻辑源码及Quartus工程文件适用于CYCLONE4系列中的EP4CE6E22C8 FPGA芯片。完整的工程文件可作为学习设计的参考。 ```verilog module remote_rcv ( input sys_clk, // 系统时钟 input sys_rst_n, // 系统复位信号,低电平有效 input remote_in, // 红外接收信号 output reg [15:0] data_buf, // 用于不优化的输出数据缓冲区 output beep, // 关闭蜂鸣器输出 output reg [7:0] led // 指示LED ); // 定义寄存器变量 reg [11:0] div_cnt; // 分频计数器 reg div_clk; reg remote_in_dly; reg [6:0] start_cnt, start_cnt1; reg [5:0] user_cnt, data_cnt; reg [14:0] data_judge_cnt, noise_cnt; // 定义状态寄存器和变量 reg [4:0] curr_st, next_st; // 信号定义 wire remote_pos; wire remote_neg; // 状态机定义参数 parameter IDLE = 3b000; // 初始化状态 parameter CHECK_START_9MS = 3b001; // 检查开始的9ms脉冲信号 parameter CHECK_START_4MS = 3b010; // 检查开始的4ms脉冲信号 parameter CHECK_USER_CODE = 3b011; // 用户码检查状态 parameter CHECK_DATA_CODE = 3b100; // 数据码检查状态 ``` 此代码段定义了一个用于红外遥控接收模块的Verilog模块,该模块适用于特定FPGA芯片,并包含分频计数器、各种信号和状态机参数。
  • FPGALED管控制系统 Quartus .zip
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    本资源包含基于Quartus平台的FPGA设计工程文件与详细文档,用于实现对LED数码管的有效控制。 基于FPGA的LED数码管控制系统设计采用Quartus工程源码及文档说明文件。 **功能描述:** 本系统实现串口通信功能,即FPGA与上位机之间的数据传输(波特率设置为9600bps,包含1个起始位、8个数据位和1个停止位)。通过串口调试工具以字符格式发送或接收字符串。当接收到数字“0到9”及字母“A至F”的指令后,在7段数码管上进行显示。 **Verilog代码:** ```verilog library IEEE; use IEEE.std_logic_1164.all; use IEEE.std_logic_unsigned.all; use IEEE.std_logic_arith.all; entity uart_seg is port( clk : in std_logic; -- 输入50M时钟信号 rst : in std_logic; -- 复位信号输入端口 rxd : in std_logic; -- 串行数据接收端口 txd : out std_logic;-- 串行数据发送端口 en: out std_logic_vector(7 downto 0); -- 数码管使能输出 seg_data: out std_logic_vector(7 downto 0) -- 数码管显示的数据输出 ); end uart_seg; architecture behave of uart_seg is --信号定义部分 signal div_reg : integer range 0 to 326; -- 分频计数器,分频值由波特率决定。分频后得到频率为8倍波特率的时钟 signal div8_rec_reg: std_logic_vector(2 downto 0); -- 接收时隙计数值寄存器 signal state_rec : std_logic_vector(3 downto 0); -- 接受状态寄存器 signal clkbaud_rec : std_logic; -- 波特率接收使能信号 signal clkbaud8x : std_logic;-- 以波特率为频率的时钟,将发送或接受一个bit的时间周期分为8个时隙 signal recstart: std_logic; -- 开始接收标志 signal recstart_tmp: std_logic; signal rxd_reg1, rxd_reg2 : std_logic; -- 接收数据缓存寄存器 signal rxd_buf : std_logic_vector(7 downto 0);-- 接受数据缓冲区 -- 分频参数,其值由对应的波特率计算而得。分频后的时钟频率是波倍特率的8倍。 begin en <= 00000000; -- 数码管使能信号初始化为全低电平 process(clk, rst) begin if(rising_edge(clk)) then -- 上升沿触发时钟事件 if (rst = 1) then -- 复位状态,清零计数器 div_reg <= 0; else if(div_reg = 324)then-- 当分频值达到设定的最大值(对应9600*8的频率) div_reg<= 0; -- 计数器归零 else div_reg <= div_reg + 1; -- 否则继续计数 end if; end if; end if; end process; end behave; ``` 该代码实现了一个基于FPGA的串口通信模块,用于控制LED数码管显示从上位机发送来的数据。
  • FPGA Verilog路口交通灯实验(Quartus 9.1).zip
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    本资源包含基于FPGA的Verilog语言实现的十字路口交通灯控制系统,适用于Quartus 9.1平台。内含详细设计文档和源代码,适合学习与研究使用。 基于FPGA verilog设计的十字路口交通灯实验Quartus9.1工程源码及设计说明文件可以作为学习参考。 模块traffic定义了输入输出端口,并初始化内部信号: ```verilog module traffic(CLK,EN,LAMPA,LAMPB,ACOUNT,BCOUNT); output[7:0] ACOUNT, BCOUNT; output[3:0] LAMPA, LAMPB; input CLK, EN; reg [7:0] numa,numb; //用于存储计数值 reg tempa,tempb; reg [2:0] counta,countb; //设置各交通灯的持续时间初始化值,红灯的时间由另一个方向黄绿灯计算得出。 always @(EN) if(!EN) begin ared <= 8d55; ayellow <= 8d5; agreen <= 8d40; aleft <= 8d15; bred <= 8d65; byellow <= 8d5; bleft <= 8d15; bgreen <= 8d30; assign ACOUNT = numa; //输出A方向的计数值 assign BCOUNT = numb; //输出B方向的计数值 //控制A方向四种灯的状态变化模块: always @(posedge CLK) begin if(EN) begin if(!tempa) begin tempa <= 1; case(counta) 0: begin numa<=agreen; LAMPA<=2; counta<=1; end //状态0:直行绿灯亮,输出LAMPA=0010;进入下一个状态 1: begin numa<=ayellow; LAMPA<=4; counta<=2; end //状态1:黄灯亮,输出LAMPA=0100;进入下一个状态 2: begin numa<=aleft; LAMPA<=1; counta<=3; end //状态2:左转绿灯亮,输出LAMPA=0001;进入下一个状态 3: begin numa<=ayellow; LAMPA<=4; counta<=4; end //状态3:黄灯亮,输出LAMPA=0100;进入下一个状态 4: begin numa<=ared; LAMPA<=8; counta<=0; end //状态4:红灯亮,输出LAMPA=1000;回到初始状态 default: LAMPA <= 8; endcase end else begin //计时器递减逻辑 if(numa>1) if(numa[3:0]==0) {numa[3:0] = 4b1001; numa[7:4] -= 1;} else numa[3:0]-= 1; if (numa==2) tempa<=0; //计时结束,重新开始状态变化判断 end end else begin LAMPA <= 8; end ``` 这段代码描述了如何通过Verilog语言在FPGA上实现一个十字路口交通灯控制系统。