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标题: 从画时序图开始的二进制灯 [打印本页]
作者: 不是张角    时间: 2025-3-6 17:24
标题: 从画时序图开始的二进制灯
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首先得掌握流水灯
计数器从第一节直接挪用
多加一个归零判断
[attach]2377764[/attach]
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  1. module binary_led(
    

  2.     input clk,
    

  3.     input reset_n,
    

  4.     output reg [3:0]led
    

  5.     );
    


  6. 

  7.     parameter MAX_COUNT_S = 'd49_999_999;//一秒
    

  8.     reg [25:0]counter_delay_s;
    

  9.     reg [3:0]count3_0;
    


  10. 

  11. //HS秒
    

  12.     always @(posedge clk or negedge reset_n) //表示只要是始终上升沿或复位下降沿都会运行
    

  13.         if(!reset_n)
    

  14.             counter_delay_s <= 'd0;
    

  15.         else if(counter_delay_s == MAX_COUNT_S)
    

  16.             counter_delay_s <= 0;
    

  17.         else 
    

  18.             counter_delay_s <= counter_delay_s + 1'b1;
    


  19. 

  20. //HS到第4位就回去
    

  21.     always @(posedge clk or negedge reset_n) //表示只要是始终上升沿或复位下降沿都会运行
    

  22.         if(!reset_n)
    

  23.             count3_0 <= 'd0;
    

  24.         else if(count3_0 == 'd4)
    

  25.             count3_0 <= 0;
    

  26.         else if(counter_delay_s == MAX_COUNT_S)
    

  27.             count3_0 <= count3_0 + 1'd1;
    

  28. //HS呼吸灯
    

  29.     always @(posedge clk or negedge reset_n)
    

  30.         if(!reset_n)
    

  31.             led <= 0;
    

  32.         else case (count3_0)
    

  33.             0 : led <= 4'b0001;
    

  34.             1 : led <= 4'b0010;
    

  35.             2 : led <= 4'b0100;
    

  36.             3 : led <= 4'b1000;
    

  37.             default: led <= led;
    

  38.         endcase
    

  39. endmodule
下来是仿真
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  1. module binary_led_tb;
    


  2. 

  3.     reg   clk                                  = 0 ;
    

  4.     reg   reset_n                              = 0 ;
    


  5. 

  6.     // led Outputs
    

  7.     wire  [3:0]led                                  ;
    


  8. 


  9. 


  10. 

  11.     parameter MAX_COUNT_S  = 'd49_999_999;
    

  12.     initial clk = 1;
    

  13.     always #10 clk = ~clk;
    

  14.     binary_led #(
    

  15.     .MAX_COUNT_S ( 49_99 ))
    

  16.     u_led (
    

  17.     .clk                     ( clk       ),
    

  18.     .reset_n                 ( reset_n   ),
    


  19. 

  20.     .led                     ( led       )
    

  21.     );
    

  22.     initial begin
    

  23.         reset_n = 0;
    

  24.         #201;
    

  25.         reset_n = 1;
    

  26.         #40000000;
    

  27.         $stop;   
    

  28.     $finish;
    

  29. end
    


  30. 


  31. 

  32. endmodule
时序图
[attach]2377766[/attach]
以下为二进制流水灯
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  1. module binary_led(
    

  2.     input clk,
    

  3.     input reset_n,
    

  4.     output reg [3:0]led
    

  5.     );
    


  6. 

  7.     parameter MAX_COUNT_S = 'd49_999_999;//一秒
    

  8.     reg [25:0]counter_delay_s;
    

  9.     reg [14:0]count3_0;
    


  10. 

  11. //HS秒
    

  12.     always @(posedge clk or negedge reset_n) //表示只要是始终上升沿或复位下降沿都会运行
    

  13.         if(!reset_n)
    

  14.             counter_delay_s <= 'd0;
    

  15.         else if(counter_delay_s == MAX_COUNT_S)
    

  16.             counter_delay_s <= 0;
    

  17.         else 
    

  18.             counter_delay_s <= counter_delay_s + 1'b1;
    


  19. 

  20. //HS到第4位就回去
    

  21.     always @(posedge clk or negedge reset_n) //表示只要是始终上升沿或复位下降沿都会运行
    

  22.         if(!reset_n)
    

  23.             count3_0 <= 'd0;
    

  24.         else if(count3_0 == 'd15)
    

  25.             count3_0 <= 0;
    

  26.         else if(counter_delay_s == MAX_COUNT_S)
    

  27.             count3_0 <= count3_0 + 1'd1;
    

  28. //HS呼吸灯
    

  29.     // always @(posedge clk or negedge reset_n)
    

  30.     //     if(!reset_n)
    

  31.     //         led <= 0;
    

  32.     //     else case (count3_0)
    

  33.     //         0 : led <= 4'b0001;
    

  34.     //         1 : led <= 4'b0010;
    

  35.     //         2 : led <= 4'b0100;
    

  36.     //         3 : led <= 4'b1000;
    

  37.     //         default: led <= led;
    

  38.     //     endcase
    


  39. 


  40. 


  41. 

  42. // HS二进制灯
    

  43.     always @(posedge clk or negedge reset_n)
    

  44.         if(!reset_n)
    

  45.             led <= 0;
    

  46.         else case (count3_0)
    

  47.             0 : led <= 4'b0001;
    

  48.             1 : led <= 4'b0010;
    

  49.             2 : led <= 4'b0011;
    

  50.             3 : led <= 4'b0100;
    

  51.             4 : led <= 4'b0101;
    

  52.             5 : led <= 4'b0110;
    

  53.             6 : led <= 4'b0111;
    

  54.             7 : led <= 4'b1000;
    

  55.             8 : led <= 4'b1001;
    

  56.             9 : led <= 4'b1010;
    

  57.             10 : led <= 4'b1011;
    

  58.             11 : led <= 4'b1100;
    

  59.             12 : led <= 4'b1101;
    

  60.             13 : led <= 4'b1110;
    

  61.             14 : led <= 4'b1111;
    

  62.             default: led <= led;
    

  63.         endcase
    


  64. 


  65. 


  66. 


  67. 

  68. endmodule
结果
[attach]2377768[/attach]

可以不使用仿真直接烧录，xdc匹配到对应的管脚即可
作者: 蚊子的噩梦    时间: 2025-4-20 09:29
这个二进制灯的代码看起来逻辑很清晰，不过我注意到MAX_COUNT_S的值设置得非常大，这在实际应用中可能会导致计数器溢出。建议根据实际需求调整这个值。




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