countdown.vhd

一个用VHDL编程基于CPLD的EDA实验板开发可以实现顺计时和倒计时的秒表。要求计时的范围为00.0S~99.9S

library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.std_logic_unsigned.all;
entity countdown is
port(clkout:in std_logic;	     --软件分频得到时钟信号频率为10Hz
	start:in std_logic;			 --启动信号
	sel:in std_logic;			 --改变位选信号
	add:in std_logic;			 --设置时间加一信号
	reset:in std_logic;			 --复位信号
	bell:out std_logic;			 --计时时间到输出闹钟信号
	bcd2:out std_logic_vector(11 downto 0));--计时输出信号
end entity countdown;
architecture behav of countdown is
begin
	--pro1进程，实现倒计时功能，还有设定初值		
	pro1:process(reset,start,clkout)
		variable bell_reg:std_logic; 					--记录倒计时时间到后响铃输出变量
		variable time_up:std_logic; 					--标志计时时间到变量
		variable sel_reg:std_logic_vector(1 downto 0);  --设置时间初值的位选信号
		variable cnt1:std_logic_vector(3 downto 0);		--计时0.1s位
		variable cnt2:std_logic_vector(3 downto 0);		--计时个位
		variable cnt3:std_logic_vector(3 downto 0);		--计时十位
	begin		 
		if reset = '1' then						--复位后初值位30S
			cnt1 := "0000";
			cnt2 := "0000";
			cnt3 := "0011";	
			bell_reg:='0';
		elsif rising_edge(clkout) then
			if (start='1' and time_up='0')then  --启动倒计时
				if cnt1/="0000" then
					cnt1:=cnt1-"0001";
				else
					cnt1:="1001";
					if cnt2 /= "0000" then
						cnt2:=cnt2-"0001";
					else
						cnt2:="1001";
						if cnt3 /="0000" then
							cnt3:=cnt3 - "0001";
						end if;
					end if;
				end if;
			    --倒计时到停止计时并输出闹铃信号
				if (cnt1="0000" and cnt2 = "0000" and cnt3 = "0000") then
					bell_reg:='1';
					time_up:='1';
				else 
					bell_reg:='0';
					time_up:='0';
				end if;	
			elsif start='0' then 				--设置时间初值
				if sel ='1' then				--改变位选变量值
					if sel_reg="11" then
						sel_reg := "00";
					else
						sel_reg := sel_reg + "01";
					end if;
				end if;
				case sel_reg is					--sel_reg为“01”时，改变0.1S上的计数值
					when "01" =>
						if add= '1' then
							if cnt1 = "1001" then
								cnt1:= "0000";
							else 
								cnt1:=cnt1+"0001";
							end if;
						end if;
					when "10" =>				--sel_reg为”10“时，改变个位上的数值
						if add= '1' then
							if cnt2 = "1001" then
								cnt2:= "0000";
							else 
								cnt2:= cnt2+"0001";
							end if;
						end if;
					when "11" =>				--sel_reg为”11“时，改变十位上的数值
						if add= '1' then
							if cnt3 = "1001" then
								cnt3:= "0000";
							else 
								cnt3:= cnt3+"0001";
							end if;
						end if;
					when others => null;
				end case;
			end if;
		end if;
	bcd2(3 downto 0) <= cnt1;					--	输出显示时间
	bcd2(7 downto 4) <= cnt2;
	bcd2(11 downto 8) <= cnt3;
	bell<=bell_reg;								--闹铃输出提示时间到
	end process pro1;
end behav;