[实用新型]一种基于FPGA的多功能电子钟系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种电子钟的改进，适用于日常生活，便利人们工作学习，具体为一种基于FPGA的多功能电子钟系统。

背景技术

在日常生活中，各种形式的电子钟非常常见，能够提示人们时间，便利了人们的生活。

目前的电子钟主要由单片机开发，功能较少，一般只有显示日期时间、添加闹钟的功能。单片机开发万年历的主要缺点有：资源较少，处理速度较低，许多扩展功能无法实现。

因此需要一种能够实现更多扩展功能，处理速度更快的开发平台来实现一种功能更丰富的电子钟。与单片机相比，FPGA可编程，设计灵活，处理能力比单片机强很多，因此可以实现很多扩展功能。

实用新型内容

为了克服现有电子钟功能少、处理速度慢的缺点，本实用新型提出了一种基于FPGA的多功能电子钟系统。

本实用新型采用如下技术方案：

一种基于FPGA的多功能电子钟系统，包括：数字钟模块、校准模块、整点报时模块、闹钟模块、音频模块、LCD模块、按键模块；数字钟模块分别与校准模块、整点报时模块、闹钟模块、LCD模块连接；音频模块分别与整点报时模块、闹钟模块连接；按键模块分别与校准模块、闹钟模块连接。

所述数字钟模块包括有源晶体振荡器、时钟缓冲器、分频器、计数器A、计

数器B、计数器C、计数器D、计数器E、计数器F、计数器G、计数器H、计数器I；源晶体振荡器、时钟缓冲器、分频器、计数器A、计数器B、计数器C依次连接，计数器C分别与计数器D、计数器E连接，计数器E分别与计数器F、计数器H、计数器I连接，计数器F与计数器G连接；计数器A、计数器B、计数器C、计数器D、计数器E、计数器F、计数器G、计数器H、计数器I分别与LCD模块连接。

所述按键模块包括按键1、按键2、按键3、按键4。

所述校准模块包括加法器、校准器；按键1、加法器、数字钟模块分别与校准器连接；按键2与加法器连接。

所述闹钟模块包括加减器、定时器、比较器C；按键3、按键4、加减器、比

较器C分别与定时器连接，数字钟模块、音频模块、LCD模块分别与比较器C连接。

所述整点报时模块包括比较器A、比较器B；数字钟模块、比较器A、比较

器B、音频模块依次连接。

所述音频模块包括SD卡接口、扬声器。

所述整点报时模块在比较器B中进行白天和夜晚的判断，根据判断改变音频模块的音量。

所述音频模块可以读取SD卡中的音乐，并将其用于闹钟模块和整点报时模块。

本实用新型提出的多功能电子钟既具有常规电子钟功能中的显示时间功能，校准功能，闹钟功能，又具有整点报时功能、显示年月日周节日功能，功能更为丰富；其中整点报时功能根据白天和夜晚改变音量，白天音量较高，提醒明显，晚上音量较低，避免打扰休息，真正做到了人性化。除此之外可以通过SD卡接口插入SD卡增加音频资源，可供闹钟选择。

本实用新型基于FPGA硬件实现，具有良好的适应性与移植性，在实际应用中具有较高的应用价值。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的数字钟模块示意图。

图3是本实用新型的校准模块示意图。

图4是本实用新型的闹钟模块示意图。

图5是本实用新型的整点报时模块示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例来对本实用新型做进一步的说明。

如图1所示，本系统以主模块为中心，统一控制各分模块，完成不同功能。分别为数字钟模块、LCD模块、音频模块、闹钟模块、整点报时模块、校准模块。数字钟模块分别与校准模块、整点报时模块、闹钟模块、LCD模块连接；音频模块分别与整点报时模块、闹钟模块连接；按键模块分别与校准模块、闹钟模块连接。

数字钟模块包括有源晶体振荡器、时钟缓冲器、分频器、计数器A、计数器