fpga实现跑马灯点亮要求实现8个LED灯四种模式,即:(1)从左到右移位点亮LED;(2)从右到左移位点亮LED;(3)从两边到中间移位点亮LED;(4)从中间到两边移位点亮LED的代码
时间: 2023-06-27 12:03:54 浏览: 134
实验6 基于FPGA的跑马灯的设计.docx
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下面是使用 Verilog HDL 语言实现的 FPGA 跑马灯点亮的代码,可以实现上述四种模式:
```verilog
module led_controller(
input clock,
input reset,
output reg [7:0] led
);
reg [2:0] mode = 3'b000;
always @(posedge clock or posedge reset) begin
if (reset) begin
mode <= 3'b000;
led <= 8'b00000001;
end else begin
case (mode)
3'b000: begin // 从左到右移位点亮LED
if (led == 8'b10000000) begin
led <= 8'b00000001;
end else begin
led <= led << 1;
end
end
3'b001: begin // 从右到左移位点亮LED
if (led == 8'b00000001) begin
led <= 8'b10000000;
end else begin
led <= led >> 1;
end
end
3'b010: begin // 从两边到中间移位点亮LED
if (led == 8'b00011000) begin
led <= 8'b00100100;
end else if (led == 8'b00100100) begin
led <= 8'b01000010;
end else if (led == 8'b01000010) begin
led <= 8'b10000001;
end else begin
led <= led << 1;
end
end
3'b011: begin // 从中间到两边移位点亮LED
if (led == 8'b10000001) begin
led <= 8'b01000010;
end else if (led == 8'b01000010) begin
led <= 8'b00100100;
end else if (led == 8'b00100100) begin
led <= 8'b00011000;
end else begin
led <= led >> 1;
end
end
default: led <= 8'b00000001;
endcase
if (clock % 50000000 == 0) begin // 切换模式
mode <= mode + 1;
if (mode > 3) begin
mode <= 3'b000;
end
end
end
end
endmodule
```
上述代码中,使用了一个 3 位的 `mode` 寄存器来记录当前的模式,每次时钟上升沿时根据模式执行相应的操作。其中,每种模式下的 LED 点亮方式如下:
- 从左到右移位点亮 LED:依次点亮 `led` 从左到右的每个 LED 灯,每次左移一位,并在最右侧灯熄灭。
- 从右到左移位点亮 LED:依次点亮 `led` 从右到左的每个 LED 灯,每次右移一位,并在最左侧灯熄灭。
- 从两边到中间移位点亮 LED:依次点亮 `led` 两边到中间的每个 LED 灯,每次左移一位,并在两侧最外层灯熄灭。
- 从中间到两边移位点亮 LED:依次点亮 `led` 中间到两边的每个 LED 灯,每次右移一位,并在两侧最外层灯熄灭。
在每个模式下,LED 灯的移动速度为时钟周期数,即移动速度为 FPGA 时钟频率的一半。在模式切换时,将 `mode` 寄存器加 1,并在达到最大值 3 时重置为 0,实现四种模式的循环播放。
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