[FPGA] 【工程源码】数码管之侣——二进制转BCD

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 楼主| zgmxs 发表于 2020-2-20 14:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
本文和设计代码由FPGA爱好者小梅哥编写,未经作者许可,本文仅允许网络论坛复制转载,且转载时请标明原作者。
学过C语言的都知道,如果对于一个十进制的数字123,要想将其每一位分别提取出来,显示在数码管这样的设备上,一般需要使用如下的算法来实现
bai = 123 / 100;
shi = 123%100/10;
ge = 123%10。

这个算法在C语言里面用起来,虽然也耗费时间,但是大家一般也都这么用,在FPGA中,使用这个算法,虽然也能实现,但是及其耗费FPGA资源,需要用到除法器,求于器。所以我们在FPGa中一般不使用上述算法,当然,很多网上下载的各种“本科生毕业论文”里面,还是随处可见上述操作,看多之后也只能平常心对待了。 在FPGA中我们一般使用二进制转BCD算法,将二进制数据转换为BCD码,然后就可以直接将BCD码送给数码管显示了,附件为代码和测试工程,包括仿真脚本,大家先自行学习,又不懂的可以直接在本帖下提问。


代码很简单,结构有点绕,这里也直接贴出来
  1. module bcd_single_modify(bcd_in, bcd_out);

  2.         input [3:0] bcd_in;
  3.         output [3:0] bcd_out;

  4.         reg [3:0] bcd_out;
  5.         
  6.         always [url=home.php?mod=space&uid=72445]@[/url] (bcd_in)
  7.         begin
  8.                 if (bcd_in > 4)
  9.                         bcd_out = bcd_in + 2'd3;
  10.                 else
  11.                         bcd_out = bcd_in;
  12.         end

  13. endmodule


  14. module bcd_modify(data_in, data_out);

  15.         input [59:0] data_in;
  16.         output [59:0] data_out;
  17.         
  18.         bcd_single_modify bcd9(.bcd_in(data_in[59:56]), .bcd_out(data_out[59:56]));
  19.         bcd_single_modify bcd8(.bcd_in(data_in[55:52]), .bcd_out(data_out[55:52]));
  20.         bcd_single_modify bcd7(.bcd_in(data_in[51:48]), .bcd_out(data_out[51:48]));
  21.         
  22.         bcd_single_modify bcd6(.bcd_in(data_in[47:44]), .bcd_out(data_out[47:44]));
  23.         bcd_single_modify bcd5(.bcd_in(data_in[43:40]), .bcd_out(data_out[43:40]));
  24.         bcd_single_modify bcd4(.bcd_in(data_in[39:36]), .bcd_out(data_out[39:36]));
  25.         bcd_single_modify bcd3(.bcd_in(data_in[35:32]), .bcd_out(data_out[35:32]));
  26.         bcd_single_modify bcd2(.bcd_in(data_in[31:28]), .bcd_out(data_out[31:28]));
  27.         assign data_out[27:0] = data_in[27:0];

  28. endmodule



  29. module bin_to_BCD(bin, bcd);

  30.         input [27:0] bin;
  31.         output [31:0] bcd;
  32.         
  33.         wire [59:0] shift_reg [28:0];
  34.         
  35.         assign shift_reg[28] = {32'b0, bin};
  36.         
  37.         bcd_modify b27(.data_in(shift_reg[28]<<1), .data_out(shift_reg[27]));
  38.         bcd_modify b26(.data_in(shift_reg[27]<<1), .data_out(shift_reg[26]));
  39.         bcd_modify b25(.data_in(shift_reg[26]<<1), .data_out(shift_reg[25]));
  40.         bcd_modify b24(.data_in(shift_reg[25]<<1), .data_out(shift_reg[24]));
  41.         bcd_modify b23(.data_in(shift_reg[24]<<1), .data_out(shift_reg[23]));
  42.         bcd_modify b22(.data_in(shift_reg[23]<<1), .data_out(shift_reg[22]));
  43.         bcd_modify b21(.data_in(shift_reg[22]<<1), .data_out(shift_reg[21]));
  44.         bcd_modify b20(.data_in(shift_reg[21]<<1), .data_out(shift_reg[20]));        
  45.         
  46.         bcd_modify b19(.data_in(shift_reg[20]<<1), .data_out(shift_reg[19]));
  47.         bcd_modify b18(.data_in(shift_reg[19]<<1), .data_out(shift_reg[18]));
  48.         bcd_modify b17(.data_in(shift_reg[18]<<1), .data_out(shift_reg[17]));
  49.         bcd_modify b16(.data_in(shift_reg[17]<<1), .data_out(shift_reg[16]));
  50.         bcd_modify b15(.data_in(shift_reg[16]<<1), .data_out(shift_reg[15]));
  51.         
  52.         bcd_modify b14(.data_in(shift_reg[15]<<1), .data_out(shift_reg[14]));
  53.         bcd_modify b13(.data_in(shift_reg[14]<<1), .data_out(shift_reg[13]));
  54.         bcd_modify b12(.data_in(shift_reg[13]<<1), .data_out(shift_reg[12]));
  55.         bcd_modify b11(.data_in(shift_reg[12]<<1), .data_out(shift_reg[11]));
  56.         bcd_modify b10(.data_in(shift_reg[11]<<1), .data_out(shift_reg[10]));
  57.         bcd_modify b9(.data_in(shift_reg[10]<<1), .data_out(shift_reg[9]));
  58.         bcd_modify b8(.data_in(shift_reg[9]<<1), .data_out(shift_reg[8]));
  59.         
  60.         bcd_modify b7(.data_in(shift_reg[8]<<1), .data_out(shift_reg[7]));
  61.         bcd_modify b6(.data_in(shift_reg[7]<<1), .data_out(shift_reg[6]));
  62.         bcd_modify b5(.data_in(shift_reg[6]<<1), .data_out(shift_reg[5]));
  63.         bcd_modify b4(.data_in(shift_reg[5]<<1), .data_out(shift_reg[4]));
  64.         bcd_modify b3(.data_in(shift_reg[4]<<1), .data_out(shift_reg[3]));
  65.         bcd_modify b2(.data_in(shift_reg[3]<<1), .data_out(shift_reg[2]));
  66.         bcd_modify b1(.data_in(shift_reg[2]<<1), .data_out(shift_reg[1]));
  67.         assign shift_reg[0] = shift_reg[1]<<1;

  68.         assign bcd = shift_reg[0][59:28];

  69. endmodule

https://bbs.21ic.com/forum.php?mod=attachment&aid=MTM5MTM4Nnw4Nzc2NmEyY3wxNzYwMDIzMDQ1fDB8


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