基于VHDL的数字跑表技术1摘要跑表用于测量较短且较精确的时间，在体育竞赛中有着广泛的应用。本文分析了体育用跑表的设计原理及设计的具体过程。将跑表分为五个模块：键输入模块、分频模块、控制模块、计时模块和显示模块。跑表由各个模块通过合理的连接关系来实现，各模块及跑表功能最终都由VHDL语言来描述。借助Altera公司开发的EDA工具MAX+plusⅡ作为编译、仿真平台，并利用EPF10K10LC84-4器件完成跑表的CPLD实现。关键词：跑表；VHDL语言；MAX+plusⅡ；CPLD2ABSTRACTStopwatch,whichisusedtomeasureshorterandmoreaccuratetime,hasawideapplicationinsportgame.Thispaperintroducesthedesignprinciplesanddesignprocessofthestopwatch.Thestopwatchconsistsoffivemodules,thatis,keyinputmodule,sub-frequencymodule,controlmodule,timingmoduleanddisplaymodule.Thestopwatchisachievedbyconnectingeachmodule.ThefunctionofeachmoduleandthestopwatchisdescribedthroughVHDLlanguage.WiththehelpofAltera'sMAX+plusⅡsoftwaresimulationplatform,anEDAdevelopingtoolusedtocompileandsimulate,EPF10K10LC84-4deviceisusedtocompletetheCPLDimplementationofthestopwatch.Keywords:Stopwatch;VHDLlanguage;MAX+plusⅡ;CPLD3目录1.绪论.................................................................41.1引言..............................................................41.2CPLD概述..........................................................42.实验的软件环境.........................................................52.1MAX+plusⅡ软件....................................................52.1.2MAX+plusⅡ简介...............................................52.1.2MAX+plusⅡ的设计环境.........................................62.1.3MAX+plusⅡ设计流程...........................................82.2VHDL语言..........................................................82.2.1VHDL语言概要.................................................82.2.2VHDL程序的结构..............................................103.跑表的设计............................................................113.1跑表的功能描述....................................................113.2顶层设计的VHDL源代码.............................................133.2.1顶层实体设计及VHDL源代码....................................133.2.2顶层结构体的设计及VHDL源代码................................143.3跑表各个模块的分析及其VHDL源代码.................................203.3.1键输入模块...................................................203.3.2时钟分频模块.................................................223.3.3控制模块.....................................................263.3.4跑表计时模块.................................................283.3.5跑表显示模块.................................................343.4仿真结果..........................................................424.结语................................................................46致谢...................................................................47参考文献.................................................................484第一章绪论1.1引言20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。例如，许多火灾都是由于人们一时忘记了关闭煤气或是忘记充电时间。尤其在...
