1、 使用Verilog设计一个电子计时器。 (1) 实现基本计时功能,计时的最小单位为0.01s,最大计时时长为60min。(2) 正常显示计时结果。(3) 具有计时暂停功能,取消暂停后能继续计时。 (4) 具有清零功能
时间: 2024-03-25 12:38:11 浏览: 10
好的,我来为你解答Verilog设计电子计时器的问题。
首先,我们需要定义计时器的计时精度和最大计时时长,以及计时器的各种状态。可以定义一个状态机,来实现不同状态下计时器的不同行为。以下是一个简单的电子计时器Verilog设计,可以实现上述功能:
```verilog
module timer(clk, reset, start, pause, clear, time_in_sec, display);
parameter MAX_TIME = 360000; // 最大计时时长,60分钟=3600秒
parameter TICK_PERIOD = 100000; // 计时精度0.01秒,时钟周期100000ns
input clk, reset, start, pause, clear;
output reg [23:0] time_in_sec; // 最大计时时长为3600秒,需要占用12位寄存器
output reg [7:0] display; // 显示计时结果
reg [23:0] count; // 计时器计数器,用于计算经过的时间
reg [1:0] state; // 状态机状态,用于控制计时器的行为
always @(posedge clk) begin
if(reset) begin // 复位计时器
count <= 0;
state <= 0;
end else begin
case(state)
0: begin // 初始状态,等待计时开始
if(start) begin
count <= 0;
state <= 1;
end
end
1: begin // 计时状态
if(pause) begin // 暂停计时
state <= 2;
end else if(count >= MAX_TIME) begin // 达到最大计时时长
state <= 3;
end else begin // 继续计时
count <= count + 1;
end
end
2: begin // 暂停状态
if(start) begin // 取消暂停,继续计时
state <= 1;
end
end
3: begin // 达到最大计时时长
if(clear) begin // 清零计时器
count <= 0;
state <= 0;
end
end
endcase
end
end
always @(count) begin // 计算计时器的时间输出
time_in_sec <= count;
end
always @(time_in_sec) begin // 计算计时器的显示结果
display <= time_in_sec % 100; // 取最后两位作为显示结果
end
endmodule
```
在这个电子计时器的Verilog设计中,我们使用了一个状态机来实现不同状态下计时器的不同行为。初始状态下,计时器等待计时开始;当用户按下“开始”按钮后,计时器进入计时状态,计数器开始计时,直到达到最大计时时长或用户按下“暂停”按钮,计时器进入暂停状态;当用户再次按下“开始”按钮后,计时器恢复为计时状态,继续计时;当计时器达到最大计时时长或用户按下“清零”按钮,计时器进入清零状态,计时器的计数器清零,回到初始状态。
计时器的计数器使用一个24位的寄存器,用于保存经过的时间,计时器的时间输出也使用一个24位的寄存器,用于输出经过的时间,计时器的显示结果则只使用其中的8位,即最后两位,用于显示计时结果。
以上是一个简单的电子计时器Verilog设计,可以实现基本计时、正常显示计时结果、计时暂停和清零等功能。当然,这只是一个简单的示例,具体的电子计时器设计会更加复杂和精细。