数字逻辑课程设计报告--数字跑表.docx

数字逻辑课程设计报告题目：数字跑表目录1设计任务书32总体方案设计32.1 功能和逻辑需求分析32.2 总体方案设计73单元模块设计83.160 分/秒模块设计83.161 秒模块电路设计84.总体电路设计95电路调试与测试104.1 分/秒模块104.2 百分秒单元模块10106总结1设计任务书设计一个能显示分、秒、百分秒的数字跑表，要求：D具有开始计时/暂停/继续的功能；2）用6个数码管分别显示百分秒、秒和分钟。2总体方案设计2.1 功能和逻辑需求分析1 .数字跑表需要两个60进制数来实现秒和分钟的计数，同时一个100进制数来实现百分秒的计数，所以我们用可编辑器件两个GAL16V8和一个GAL22V10设计成计数器，使能产生60进制、100进制，在TDS-4实验箱上6个数码管显示，实现数字跑表功能。原理框图如下:ABEI-HDL代码出口下:分/秒:MODULEcnt_60declarationsclockPIN1;cenPIN2;cleanPIN3;q6.q4PIN18.16istype'reg,;q3.qPIN15.12istype'reg'jmPIN19istype,reg,;Dl=q6.q4;D0=q3.q;equationsDl.clk=clock;DO.clk=clock;WHEN!cleanTHEN(Dl:=0;DO:=0;ELSEWHEN!cenTHEND1：=D1;DO：=D0;ELSEWHEN(D0=9)THEND0:O;WHEN(Dl=5)THENDl:=0;jm：=l;)ELSED1:=D1+1;ELSE(DO:=DO+1;D1:=D1;END百分秒;MODULEent100declarationsclockPIN1;cleanPIN2;q7.q4PIN21.18istype,reg,：q3.qPIN17.14istype,reg,;jPIN23istype,reg,;Dl=q7.q4;D0=q3.q;equationsDl.clk=clock;DO.clk=clock;WHEN!cleanTHENDl:=0;DO:=0;ELSE(WHEN(D0=9)THENDO:=0;WHEN(Dl=9)THEN(Dl:=0;jm：=l;ELSED1:=D1+1;ELSE(DO:=DO+1：D1:=D1;END2.通过利用74LS00与非门来控制脉冲输入，来实现跑表的暂停和启动。如图：2.2总体方案设计3单元模块设计3.160分/秒模块设计如图所示，使用GALl6V8芯片，其中引脚10和11接地，1278连接晶体管，引脚3实现清零功能，引脚19产生进位信号。20接5V3.2百分秒模块电路设计如图所示，采用了GAL22V10使用百进制，其中引脚12和13接地，引脚24连接5V引脚2实现清零功能，引脚23产生进位信号，引脚14-21连接晶体管，引脚1接分频器产生的100HZ的频率4.总体电路设计5电路调试与测试5.1 分/秒模块把代码烧录在芯片后，我们按照电路图把引脚接好，把进位信号接到LED灯。通过分频器产生脉冲接到引脚1,经过测试,实现了60秒的计数，而且每满60,LED灯亮一次。5.2 百分秒单元模块把代码烧录在芯片后，我们按照电路图把引脚接好，把进位信号接到LED灯。通过分频器产生脉冲接到引脚1,经过测试，实现了100秒的计数，而且每满100,LED灯亮一次。6总结在此次的数字跑表设计过程中，让我们学会了在实践中发现错误，并解决错误，提高了我们动手能力和实际解决问题的能力。刚开始课程设计的时候，感觉还是比较吃力，因为对ABEL-HDL语言的语法还不大了解，如果不用可编辑的GAL芯片来完成实验，会使实验变得复杂，而且芯片导线多了很难保证都合格可用。所以经过团队的商量，我们都决定自学ABEL-HDL语言，并且初步把题目的要求分成了3个模块，并在实验当天有了初步的方案并把代码打好并编译成功。然而实验当天又让我们看到理论与实践的差别，理论固然重要，但实践过程中却会出现不少我们忽略的问题，如芯片烧坏，导线坏了，进位不稳定等问题，一开始都找不出什么原因。但这并没使我们放弃，我们都抽出了空余时间到实验室把芯片，导线，电路箱都测试后再做实验，因为这些器件的损坏很难发现，一根导线的损坏都会致使实验失败。经过多次测试，终于解决了一些问题，而且增加了老师要求的清零功能，较好的完成了实验。虽然，在实验过程中困难重重，但我们也是越挫越勇,而且在近期末时期能完成它，也算是一个挑战了