基于可編程器件的任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)方法

由于日、時(shí)、分、秒計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)除計(jì)數(shù)進(jìn)制不同外，其他部分完全一樣，因此圖1中僅給出秒計(jì)數(shù)電路部分。本設(shè)計(jì)實(shí)例以其中的秒脈沖計(jì)數(shù)器為例，以lpm_counter元件為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)一個(gè)可異步清零、可置數(shù)的60進(jìn)制異步計(jì)數(shù)器．說(shuō)明采用lpm_counter元件設(shè)計(jì)任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法。
3．1 調(diào)入lpm_counter元件
首先打開(kāi)MAX+plus II軟件，然后建立圖形輸入文件“S_count60．gdf”，在圖形編輯器的空白處雙擊鼠標(biāo)左鍵，打開(kāi)元件輸入對(duì)話框。在對(duì)話框的Symbol Libraries窗口中雙擊X：maxplus2max21ibmega_lpm(X為MAX+plus II軟件所在盤的盤符)；在Symbol Files窗口中雙擊lpm_counter，得到LPM_COUNTER元件。
3．2 參數(shù)設(shè)置
從mega_lpm元件庫(kù)調(diào)入的LPM_COUNTER元件，其缺省狀態(tài)為二進(jìn)制計(jì)數(shù)器，必須根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)其設(shè)置，得到符合設(shè)計(jì)要求的計(jì)數(shù)器。LPM_COUNTER元件的設(shè)置包括參數(shù)設(shè)置和引腳端設(shè)置兩部分，下面分別加以說(shuō)明：
(1)參數(shù)設(shè)置設(shè)計(jì)一個(gè)60進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，必須設(shè)置LPM_WIDTH(計(jì)數(shù)位寬)和LPM_MODULUS(計(jì)數(shù)模數(shù))兩個(gè)參數(shù)，LPM_MODULUS=60；又因?yàn)長(zhǎng)PM_MODULUS必須小于2 LPM_WIDTH，因此必需滿足LPM_WIDTH≥6，這里設(shè)置LPM_WIDTH=6。如果通過(guò)總線置計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)初值，則其他參數(shù)可不設(shè)置。
(2)引腳端設(shè)置 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，該計(jì)數(shù)器為可異步清零、可置數(shù)60進(jìn)制異步計(jì)數(shù)器，因此對(duì)外連接的引腳端應(yīng)包括：clock、clk_en、data[]、aclr、aload、q[]端和進(jìn)位端cout。此處data[]和q[]端位寬由LPM_WIDTH(計(jì)數(shù)位寬)參數(shù)決定。
(3)操作步驟在Symbol Files窗口中雙擊lpm_counter在得到LPM_COtINTER元件的同時(shí)，將打開(kāi)如圖2所示的參數(shù)設(shè)置對(duì)話框。

在對(duì)話框中的“Ports”區(qū)的“Name”窗口中選中所需引腳端，然后在“Port Status”區(qū)選擇“Used”，重復(fù)上述過(guò)程，直到所需的引腳端全部設(shè)置完畢。在對(duì)話框中的“Parameters”區(qū)的“Name”窗口中選中需要設(shè)置的參數(shù)。然后在“ParametersValue”編輯窗口中填入相應(yīng)的參數(shù)值，單擊按鈕“Change”，即可完成該參數(shù)的設(shè)置；重復(fù)上述過(guò)程，直到所需參數(shù)全部設(shè)置完畢，點(diǎn)擊“OK”，退出LPM元件參數(shù)設(shè)置對(duì)話框。以上設(shè)置完成后，就可按常規(guī)圖形輸入方式給元件添加輸入、輸出引腳，并對(duì)引腳命名，從而完成整個(gè)設(shè)計(jì)。完成設(shè)計(jì)后的電路如圖3所示。