1. 研究目的与意义
万年历顺应了人们对时间方面的要求。他的出现给人们带来诸多方便，在时间极显宝贵的现代生活中，其作用更是不言而喻。它在学校，车站，码头，剧院，医院，办公室等公共场所的应用非常广泛。它可以对年，月，日，周日，时，分，秒进行计时，还具有闰年补偿等多功能、而且万年历的使用寿命长，误差小而且数字电子万年历采用直观的数字显示，可以同时显示年，月，日，周日，时分，秒和温度等信息，还具有时间校准等功能。
通过此次设计能够更加牢固的掌握Verilog HDL的应用技术，增强动手能力，硬件设计能力以及软件设计能力。
2. 课题关键问题和重难点
难点
1 如何正确计算2月份的天数，因为闰年的2月份有29天，单平年2月份有28天。所以还需判断其是否是闰年。
2 系统还要将时间显示，显示的方式分为时分秒，年月日这两种，显示方式。
3. 国内外研究现状（文献综述）
本设计是基于VHDL语言的万年历设计。在设计中，采用模块化的设计思想实现万年历的设计。根据万年历的预定功能，将万年历分为计时模块、显示及显示方式切换模块，校时模块。
计时模块又包含了秒、分、时、日、月、年模块。其中，秒和分都采用60进制计数器，时采用24进制计数器，月采用12进制计数器，年高位和年低位都采用100进制计数器（高位计数器可不需要进位输出）。在所有计数器进制设定方面，比较特别的是日计数器进制的设定，因为它有四种不同的情况，若为大月（1、3、5、7、8、10、12）则为31进制计数器，若为小月（4、6、9、11），则为30进制计数器，若为闰年的2月，则为29进制计数器，若为平年的2月份，则为28进制的计数器。因此，在年计数器中，需要判断其是否为闰年，并将此信号引入月计时器中，配合月份输出判断信号，再将此判断信号引入日计数器模块。根据设计要求，判断信号需分为4中，分别代表大月，小月，平年的2月，闰年的2月。此外，每个计数器（除年高位计数器）都应该有进位输出端，每个计数器都有显示输出端，低位计数器的进位输出要作为高位计数器的脉冲输入，比如秒计数器的进位输出作为分计数器的脉冲输入，而分计数器的进位输出作为时计数器的脉冲输入，以此类推。
计时功能仅仅是万年历的基本功能，若要实现校时功能，则必须包含校时模块，本设计中校时模块主要通过两个按键来实现。校时模块使系统具有7种工作方式，分别为正常计时、校分、校时、校日、校月、校年低位、年高位的工作方式。在设计中，通过按键K1来选择工作方式，若按一下按键，则进入校分的工作方式，且在校分时秒计数器不正常工作，即秒的进位输出不作为分的输入。若再按一次按键则进入校时的工作方式，在进入校时工作方式时，秒计数器和分计数器正常工作，以此类推，按K1按键6次后则进入校年高位的工作方式，在进入校年高位工作方式时，秒计数器、分计数器、日计数器和月计数器均正常工作，避免在校对年高位时影响其他时间位的正确性。若在进入校年高位的工作方式时，再按K1键，则再次进入正常计时。此外，利用LED灯1至LED灯6作为显示工作方式的指示灯，如，正常计时时LED灯1至LED灯6都不亮，进入校分的工作方式时，LED灯1亮，其余都不亮，以此类推，进入校年高位的工作方式时，LED灯6亮，其余都不亮，而通过这些LED灯，可以方便地观察到目前系统所处的工作方式。此外，通过按键K2来改变各个计数器的值，当检测到按下K2按键时，对应的计数器则加1。例如，目前系统处于2013年4月20日18点57分23秒时，而真正的时间为19时整，则可以先按K1按键1下，进入校分的工作方式，则再按K2按键3下，使分计数器加3，再按下K2键，进入校时工作方式，再按下K2即可实现。最后，万年历不仅要正确计时，而且要显示时间，而本设计中显示方式有两种，一种是时分秒的显示方式，另一种则是年月日的显示方式，因此，设计中需增加显示及显示方式切换模块。在设计中，显示方式的轮流切换通过按键K3来实现，若按偶数次K3，则显示方式为时分秒；若按奇数次K3，则显示方式为年月日。此外，利用LED灯8作为显示方式的指示灯，当处于时分秒的显示方式时，LED灯8不亮，否则LED灯8亮。
4. 研究方案
1、完成多功能万年历的系统功能、电路模块的系统级和划分。
2、采用Verilog HDL语言描述电路系统，完成系统电路的设计和模拟。
3、根据流程完成电路设计和验证。
5. 工作计划
第1周：查找和翻译数字信号频率计的相关文献，翻阅书籍。
第2周：撰写一份不少于3000字的开题报告。
第3周：电路系统的总体设计和规划，形成基本的模块和框架。
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