[Actel FPGA] verilog 实现任意占空比、任意分频的方法 转

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 楼主| 黑发尤物 发表于 2012-1-18 13:01 | 显示全部楼层 |阅读模式
分频程序虽然简单,但我觉得由简入难是学习的一个必然阶段,慢慢的我们自然会成长起来。所以如果有时间的话,大家 都可以将自己的这种“小程序”贴到论坛上来。如果你的程序好,其他人也可以学习;如果你的程序有问题,大家可以一起帮你找问题,共同进步。还有,我觉得在 发贴的时候,最好能将原理说一下。一来大家看你的贴能学到东西;二来也方便解答你的问题,不然还得解答者自己去找资料搞懂原理,然后再回答你,回答你问题 的人自然也就不多了。
说了一些题外话,下面转入正文:
在verilog程序设计中,我们往往要对一个频率进行任意分频,而且占空比也有一定的要求这样的话,对于程序有一定的要求,现在我在前人经验的基础上做一个简单的总结,实现对一个频率的任意占空比的任意分频。
比如:我们FPGA系统时钟是50M Hz,而我们要产生的频率是880Hz,那么,我们需要对系统时钟进行分频。我们很容易想到用计数的方式来分频:
50000000/880 = 56818
这个数字不是2的整幂次方,那么怎么办呢?我们可以设定一个参数,让它到56818的时候重新计数不就完了吗?呵呵,程序如下:
module div(clk, clk_div);
input clk;
output clk_div;
reg [15:0] counter;
always @(posedge clk) if(counter==56817) counter <= 0; else counter <= counter+1;
assign clk_div = counter[15];
endmodule
下面我们来算一下它的占空比:我们清楚地知道,这个输出波形在counter为0到32767的时候为低,在32767到56817的时候为高,占空比为40%多一些,如果我们需要占空比为50%,那么怎么办呢?不用急,慢慢来。
我们再设定一个参数,使它为56817的一半,使达到它的时候波形翻转,那不就完了吗?呵呵,再看看:
module div(clk, clk_div);
input clk;
output clk_div;
reg [14:0] counter;
always @(posedge clk) if(counter==28408) counter <= 0; else counter <= counter+1;
reg clk_div;
always @(posedge clk) if(counter==28408) clk_div <= ~clk_div;
endmodule
占空比是不是神奇地变成50%了呢?呵呵。
继续让我们来看如何实现任意占空比,比如还是由50 M 分频产生880 Hz,而分频得到的信号的占空比为30%。
56818×30%=17045
module div(clk,reset,clk_div,counter);
input   clk,reset;
output   clk_div;
output   [15:0] counter;
reg     [15:0] counter;
reg     clk_div;
always @(posedge clk)
if(!reset) counter <= 0; else if(counter==56817) counter <= 0; else counter <= counter+1;
always @(posedge clk)
if(!reset) clk_div <= 0; else if(counter<17045) clk_div <= 1;else clk_div <= 0;
endmodule
怎么样?神奇吧!
giftyouth 发表于 2012-1-31 09:59 | 显示全部楼层
挺神奇的
elecintop 发表于 2012-1-31 16:26 | 显示全部楼层
的确挺神奇的设计
lifenganhui 发表于 2012-2-1 16:06 | 显示全部楼层
牛人的思维
liqaz 发表于 2012-2-1 16:13 | 显示全部楼层
楼主厉害啊,牛人
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