數(shù)字鐘由于其具有走時準(zhǔn)，顯示直觀，款式新穎，附加功能多等特點而受到人們的廣泛使用。采用FPGA設(shè)計一個具有整點報時，可校時，可顯示萬年歷的數(shù)字時鐘是本課題的主要任務(wù)。由于數(shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體震蕩器的廣泛應(yīng)用，使得數(shù)字鐘的精度，遠遠超過老式鐘表，鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)、生活帶來了極大的方便，而且大大地擴展了鐘表原先的報時功能。諸如定時自動報警、定時啟閉電路、定時開關(guān)烘箱、通斷動力設(shè)備，甚至各種定時電氣的自動啟用等，所有這些都是以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。近些年，隨著科技的發(fā)展和社會的進步，人們對數(shù)字鐘的要求也越來越高，傳統(tǒng)的時鐘已不能滿足人們的需求，因此研究數(shù)字鐘以及擴大其應(yīng)用有著非?，F(xiàn)實的意義。
本文介紹的基于現(xiàn)場可編程門陣列FPGA實現(xiàn)數(shù)字多功能數(shù)字時鐘，采用自上而下的方法對系統(tǒng)進行設(shè)計，以硬件描述語言VHDL為描述語言，利用QuartusII軟件進行設(shè)計，并在智能可編程器件開發(fā)實驗系統(tǒng)KH-310上實現(xiàn)數(shù)碼管顯示的時鐘，及其計時、校時、整點提示和萬年歷功能。其中時鐘的秒鐘、分鐘為60進制計時方式，小時可通過24進制的計時方式，天可通過與月傳過來的判斷信號來判斷大、小平、閏月，可分別用28、29、30、31進制計數(shù)實現(xiàn)，月通過12進制計數(shù)實現(xiàn)，年通過100進制計數(shù)實現(xiàn)。本課題通過設(shè)置一個專門的按鍵來實現(xiàn)時間和萬年歷的切換顯示。