基于PCF8563的数字钟FPGA设计与实现

发布时间：2024-03-16 04:32

　　针对基于时钟芯片的数字钟系统进行了研究,采用FPGA作为主控芯片通过I2 C总线实现对实时时钟芯片PCF8563的读写控制,实现了时钟/日历切换显示,对时钟/日历手动调校;在调校状态下,实现了数据移位时数码管闪烁指示功能;给出了系统设计以及FPGA各模块详细设计,通过SignalTap逻辑分析仪,验证了系统功能实现的技术可行性,并在开发板上完成调试,对FPGA开发人员有一定的借鉴意义。

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【部分图文】：

图１ＰＣＦ８５６３内部功能框图

计算机测量与控制第２８????????????????????????????????????????????????????·２３２·卷图１ＰＣＦ８５６３内部功能框图Ｓ为起始信号，Ａ为应答信号，Ｐ为停止信号。读时序过程如下：先发７位地址＋写操作０，然后发送寄存器地址，重新发送起....

图２数字时钟系统框图

１，读取寄存器值。２数字钟系统设计数字钟系统由晶振、电源模块、实时时钟芯片ＰＣＦ８５６３、ＦＰＧＡ电路模块、按键模块以及数码管显示模块６部分组成。系统采用３．３Ｖ供电，晶振选择３２．７６８ｋＨｚ和５０ＭＨｚ两种，分别用于实时时钟芯片ＰＣＦ８５６３工作的外部晶振和ＦＰＧＡ工作的基准....

图４Ｉ２Ｃ读写状态转移图

计算机测量与控制第２８????????????????????????????????????????????????????·２３４·卷图４Ｉ２Ｃ读写状态转移图操作完成，转至空闲。具体各状态的输出，按照Ｉ２Ｃ总线协议要求设计［１０１１］，ＳＤＡ和ＳＣＬ两条信号线同时为高电平时，....

图３实时时钟模块状态流程图

时时钟模块与Ｉ２Ｃ驱动模块的操作时钟一致，频率选为２５０ｋＨｚ［８］。送至Ｉ２Ｃ驱动模块的信号包括Ｉ２Ｃ读写控制信号Ｉ２Ｃ＿ｒ＿ｗ、Ｉ２Ｃ触发执行信号Ｉ２Ｃ＿ｅｘｅ、Ｉ２Ｃ器件内地址Ｉ２Ｃ＿ａｄｄｒ、Ｉ２Ｃ要写的数据Ｉ２Ｃ＿ｄａｔａ＿ｗ，以及从Ｉ２Ｃ驱动模块得到的信号包括Ｉ２Ｃ一....

本文编号：3929120