【NiosII训练】第三篇、定时闹钟的设计
目录
第一部分、前言
1、闲话
第二部分、题目要求
1、图片
2、文字描述
第三部分、工程代码
1、软核的搭建
2、顶层文件的代码
3、Ecplise代码
第四部分、总结
1、实现的功能阐述
2、结果演示
3、完整工程
第一部分、前言
1、闲话
这个设计也是我们《SOPC技术及应用》课程结束的期末作业，也相当于期末考试。我自己的是老师题库里的第五题、驱动AD9854这个模块，题目要求在《【NiosII训练】第一篇、FPGA驱动AD9854基础篇：https://blog.csdn.net/Learning1232/article/details/111193587》已经说到了，想回去看的铁子们可以回去看。这个定时闹钟的设计是我❤，她抽签抽到的第十八题，她不是很会，So。。。。题目要求如下。
第二部分、题目要求
1、图片
2、文字描述
使用sopc技术中的定时器设计一个能够定时的闹钟，能够在某款lcd上显示当前时间与定的闹钟的时间，当定的时间到时，ac620上的蜂鸣器能够响起来。
第三部分、工程代码
1、软核的搭建
这里核心的部分就是LCD9341的IP核、定时器的IP核、一个控制蜂鸣器的IP核和一个控制LED的IP核。工程还是一样基于之前小梅哥家的LCD9341的例程修改的，因为这个工程里面包含了LCD9341的IP核。
2、顶层文件的代码
预编译过后，将蜂鸣器的引脚分配为PB6（我这里没有用板载蜂鸣器，用的是一个外接的有源的低电平触发蜂鸣器，简单）
module AC620_GHRD(input wire clk, // clk.clkinput wire reset_n, // reset.reset_noutput wire lcd_rst, // lcd_rst.exportoutput wire lcd_rd_n, // lcd_rd.exportoutput wire lcd_bl, // lcd_bl.exportoutput wire lcd_wr_n, // lcd_wr.exportoutput wire lcd_rs, // lcd_rs.exportoutput wire lcd_cs_n, // lcd_cs.exportinout wire [15:0] lcd_data, // lcd_db.exportoutput wire sdram_clk, // sdram_clk.clkoutput wire [11:0] sdram_addr, // sdram.addroutput wire [1:0] sdram_ba, // .baoutput wire sdram_cas_n, // .cas_noutput wire sdram_cke, // .ckeoutput wire sdram_cs_n, // .cs_ninout wire [15:0] sdram_dq, // .dqoutput wire [1:0] sdram_dqm, // .dqmoutput wire sdram_ras_n, // .ras_noutput wire sdram_we_n, // .we_ninput wire uart_0_rxd, // uart_0.rxdoutput wire uart_0_txd, // .txdoutput wire epcs_dclk, // epcs.dclkoutput wire epcs_sce, // .sceoutput wire epcs_sdo, // .sdoinput wire epcs_data0, // .data0output wire [3:0] pio_led,output wire pio_buzzer);mysystem u0 (.clk_clk (clk), // clk.clk.reset_reset_n (reset_n), // reset.reset_n.uart_0_rxd (uart_0_rxd), // uart_0.rxd.uart_0_txd (uart_0_txd), // .txd.epcs_dclk (epcs_dclk), // epcs.dclk.epcs_sce (epcs_sce), // .sce.epcs_sdo (epcs_sdo), // .sdo.epcs_data0 (epcs_data0), //.lcd_rst_export (lcd_rst), // lcd_rst.export.lcd_bl_export (lcd_bl), // lcd_bl.export.lcd_wr_n (lcd_wr_n), // lcd.wr_n.lcd_rd_n (lcd_rd_n), // .rd_n.lcd_data (lcd_data), // .data.lcd_rs (lcd_rs), // .rs.lcd_cs_n (lcd_cs_n), // .sdram_clk_clk (sdram_clk), // sdram_clk.clk.altpll_0_phasedone_conduit_export (), // altpll_0_phasedone_conduit.export.altpll_0_locked_conduit_export (), // altpll_0_locked_conduit.export.altpll_0_areset_conduit_export (), // altpll_0_areset_conduit.export.sdram_addr (sdram_addr), // sdram.addr.sdram_ba (sdram_ba), // .ba.sdram_cas_n (sdram_cas_n), // .cas_n.sdram_cke (sdram_cke), // .cke.sdram_cs_n (sdram_cs_n), // .cs_n.sdram_dq (sdram_dq), // .dq.sdram_dqm (sdram_dqm), // .dqm.sdram_ras_n (sdram_ras_n), // .ras_n.sdram_we_n (sdram_we_n), // .we_n.pio_buzzer_export (pio_buzzer), // pio_buzzer.export.pio_led_export (pio_led) // pio_led.export);endmodule3、Ecplise代码
#include "lcd9341.h"
#include "system.h"
#include "altera_avalon_timer_regs.h"
#include "altera_avalon_pio_regs.h"
#include "sys/alt_irq.h"
#include "unistd.h"
#include
#include "priv/alt_legacy_irq.h"/************************************************************/
/*蜂鸣器I/o接 B6 管脚
/*************************************************************///时间变量的定义
unsigned int s=0,m=20,h=12,led=0;//设置当前时间
unsigned int s1=0,m1=21,h1=12; //设置闹钟时间
unsigned char ss[10],ms[10],hs[10],ss1[10],ms1[10],hs1[10];unsigned char s1s[10],m1s[10],h1s[10],s1s1[10],m1s1[10],h1s1[10];//函数声明
alt_u32 timer_isr_context; //定义全局变量以储存 isr_context 指针
void Timer_Initial(void); //定时器中断初始化
void Timer_ISR_Interrupt(void); //定时器中断服务子程序//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称 : Timer_Initial()
//-- 功能 : 定时器中断初始化
//-- 输入参数 : 无
//-- 输出参数 : 无§4 Qsys 丰富多彩的内置 IP 核 161
//---------------------------------------------------------------------------void Timer_Initial(void){//改写 timer_isr_context 指针以匹配 alt_irq_register()函数原型void* isr_context_ptr = (void*) &timer_isr_context;//设置 PERIOD 寄存器//PERIODH << 16 | PERIODL = 计数器周期因子 * 系统时钟频率因子 - 1//PERIODH << 16 | PERIODL = 1s*100M - 1 = 99 999 999 = 0x05F5_E0FFIOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_PERIODH(TIMER_0_BASE, 0x05F5);IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_PERIODL(TIMER_0_BASE, 0xE0FF);//5F5E0FF//设置 CONTROL 寄存器//位数 | 3 | 2 | 1 | 0 |//CONTROL | STOP | START | CONT | ITO |//ITO 1，产生 IRO； 0，不产生 IRQ//CONT 1，计数器连续运行直到 STOP 被置一； 0，计数到 0 停止//START 1，计数器开始运行； 0，无影响//STOP 1，计数器停止运行； 0，无影响IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_CONTROL(TIMER_0_BASE,ALTERA_AVALON_TIMER_CONTROL_START_MSK | //START = 1ALTERA_AVALON_TIMER_CONTROL_CONT_MSK | //CONT = 1ALTERA_AVALON_TIMER_CONTROL_ITO_MSK); //ITO = 1//注册Timer1中断alt_irq_register(TIMER_0_IRQ, NULL, Timer_ISR_Interrupt);}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称 : Timer_Initial()
//-- 功能 : 定时器中断服务子程序
//-- 输入参数 : timer_isr_context,用于传递中断状态寄存器的值,id,中断号
//-- 输出参数 : 无
//---------------------------------------------------------------------------
void Timer_ISR_Interrupt(void)
{//用户中断代码s++;if(s == 60){s = 0;m++;if(m == 60){m = 0;h++;if(h == 24){h = 0;}}}led ++;//应答中断，将 STATUS 寄存器清零IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_STATUS(TIMER_0_BASE,~ALTERA_AVALON_TIMER_STATUS_TO_MSK);
}//---------------------------------------------------------------------------
//-- 名称 : main()
//-- 功能 : 程序入口
//-- 输入参数 : 无
//-- 输出参数 : 无
//---------------------------------------------------------------------------
int main(void)
{alt_u32 led_state = 0xff; //初始化 LedTimer_Initial(); //初始化定时器中断LCD9341_Init();printf("Welcome To Timer Ip Demo Program... \n");IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DATA(PIO_LED_BASE, 0xff);//使 led熄灭IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DATA(PIO_BUZZER_BASE, 1);//蜂鸣器关闭while(1){POINT_COLOR=RED;LCD_ShowString(50,30,"Alarm Clock Test");LCD_ShowString(66,70,"Time: ");printf("%d\n",h);printf("%d\n",m);printf("%d\n",s);sprintf(hs,"%d",h/10);sprintf(hs1,"%d",h%10);sprintf(ms,"%d",m/10);sprintf(ms1,"%d",m%10);sprintf(ss,"%d",s/10);sprintf(ss1,"%d",s%10);sprintf(h1s,"%d",h1/10);sprintf(h1s1,"%d",h1%10);sprintf(m1s,"%d",m1/10);sprintf(m1s1,"%d",m1%10);sprintf(s1s,"%d",s1/10);sprintf(s1s1,"%d",s1%10);LCD_ShowString(114,70,hs);LCD_ShowString(122,70,hs1);LCD_ShowString(130,70,":");LCD_ShowString(138,70,ms);LCD_ShowString(146,70,ms1);LCD_ShowString(154,70,":");LCD_ShowString(162,70,ss);LCD_ShowString(170,70,ss1);LCD_ShowString(10,90,"Alarm Clock: ");LCD_ShowString(114,90,h1s);LCD_ShowString(122,90,h1s1);LCD_ShowString(130,90,":");LCD_ShowString(138,90,m1s);LCD_ShowString(146,90,m1s1);LCD_ShowString(154,90,":");LCD_ShowString(162,90,s1s);LCD_ShowString(170,90,s1s1);if(h1 == h && m1==m && s1 == s){led = 0;IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DATA(PIO_LED_BASE, 0);//使 led 全亮IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DATA(PIO_BUZZER_BASE, 0);//蜂鸣器叫}if(led == 5)//5秒后停止叫{led = 0;IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DATA(PIO_LED_BASE, 0xff);//使 led熄灭IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DATA(PIO_BUZZER_BASE, 1);//蜂鸣器关闭}}
} 第四部分、总结
1、实现的功能阐述
这个里面的实时时间Time和闹钟Alarm Clock是自己手动从代码中输入进去的，当Time的时间和Alarm Clock的时间一样时，蜂鸣器叫，我这里蜂鸣器是外接的一个模块，低电平就叫唤，叫唤5秒后停止叫唤，然后你又得从Ecplise软件中更改代码或者重新仿真一次。最后毕竟题目要求很宽泛，所以这样的效果足以满足老师的检查。
2、结果演示
这里只展示图片，视频文件我已经上传到群文件，你也可以点击这里看一下演示效果（https://live.csdn.net/v/121242）。
3、完整工程
嫖嫖时间，完整的工程，我整理了好了，扫码加群，群文件里面有、要么留下邮箱，我看到了我会发链接给你或者你想大气一下，请点击这里，谢谢老板“🐶”“🐶”“🐶”（https://download.csdn.net/download/Learning1232/13694624）！
对了有问题直接留言或私信哈！
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