give me a complete verilog code according this file

时间: 2024-12-16 12:18:25 浏览: 5
Certainly! Below is a complete Verilog code for the VGA interface module and the wrapper module based on the provided document. ### VGA Interface Module (`VGA.v`) ```verilog module VGA ( input wire CLK, input wire [11:0] COLOUR_IN, output reg [11:0] COLOUR_OUT, output reg HS, output reg VS, output reg [9:0] X, output reg [9:0] Y ); // Parameters for synchronization signals parameter H_FRONT_PORCH = 16; parameter H_SYNC_WIDTH = 96; parameter H_BACK_PORCH = 48; parameter H_DISPLAY_TIME = 640; parameter V_FRONT_PORCH = 10; parameter V_SYNC_WIDTH = 2; parameter V_BACK_PORCH = 33; parameter V_DISPLAY_TIME = 480; // Internal counters reg [9:0] h_counter; reg [9:0] v_counter; // Always block for horizontal counter always @(posedge CLK) begin if (h_counter == 799) begin h_counter <= 0; v_counter <= v_counter + 1; end else begin h_counter <= h_counter + 1; end end // Always block for vertical counter always @(posedge CLK) begin if (v_counter == 520) begin v_counter <= 0; end end // Horizontal sync signal assign HS = (h_counter < H_FRONT_PORCH + H_SYNC_WIDTH) ? 1'b0 : 1'b1; // Vertical sync signal assign VS = (v_counter < V_FRONT_PORCH + V_SYNC_WIDTH) ? 1'b0 : 1'b1; // Determine valid display region reg valid_display; assign valid_display = (h_counter >= H_FRONT_PORCH + H_SYNC_WIDTH + H_BACK_PORCH && h_counter < H_FRONT_PORCH + H_SYNC_WIDTH + H_BACK_PORCH + H_DISPLAY_TIME) && (v_counter >= V_FRONT_PORCH + V_SYNC_WIDTH + V_BACK_PORCH && v_counter < V_FRONT_PORCH + V_SYNC_WIDTH + V_BACK_PORCH + V_DISPLAY_TIME); // Output color signal always @(posedge CLK) begin if (valid_display) begin COLOUR_OUT <= COLOUR_IN; end else begin COLOUR_OUT <= 12'b0; end end // Output X and Y coordinates always @(posedge CLK) begin if (valid_display) begin X <= h_counter - (H_FRONT_PORCH + H_SYNC_WIDTH + H_BACK_PORCH); Y <= v_counter - (V_FRONT_PORCH + V_SYNC_WIDTH + V_BACK_PORCH); end else begin X <= 10'b0; Y <= 10'b0; end end endmodule ``` ### Wrapper Module (`VGATest.v`) ```verilog module VGATest ( input wire CLK, input wire [11:0] SW, // Slide switches output reg [11:0] COLOUR_OUT, output reg HS, output reg VS, output reg [9:0] X, output reg [9:0] Y ); // Instantiate the VGA module VGA uut ( .CLK(CLK), .COLOUR_IN(COLOUR_IN), .COLOUR_OUT(COLOUR_OUT), .HS(HS), .VS(VS), .X(X), .Y(Y) ); // Local variables reg [11:0] COLOUR_IN; // Always block to handle COLOUR_IN signal always @(posedge CLK) begin // Default color from slide switches COLOUR_IN <= SW; // Invert color for 10x10 pixel areas in all four corners if ((X < 10 && Y < 10) || (X > 630 && Y < 10) || (X < 10 && Y > 470) || (X > 630 && Y > 470)) begin COLOUR_IN <= ~SW; end end endmodule ``` ### Constraints File (`VGA.xdc`) ```tcl # VGA Pin Mappings set_property PACKAGE_PIN E3 [get_ports {CLK}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {CLK}] set_property PACKAGE_PIN G19 [get_ports {HS}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {HS}] set_property PACKAGE_PIN J19 [get_ports {VS}] set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports {VS}] set_property PACKAGE_PIN L14 [get_ports {X[0]}] set_property PACKAGE_PIN K14 [get_ports {X[1]}] set_property PACKAGE_PIN J13 [get_ports {X[2]}] set_property PACKAGE_PIN H13 [get_ports {X[3]}] set_property PACKAGE_PIN N15 [get_ports {X[4]}] set_property PACKAGE_PIN M13 [get_ports {X[5]}] set_property PACKAGE_PIN P15 [get_ports {X[6]}] set_property PACKAGE_PIN R15 [get_ports {X[7]}] set_property PACKAGE_PIN T14 [get_ports {X[8]}] set_property PACKAGE_PIN T15 [get_ports {X[9]}] set_property PACKAGE_PIN M14 [get_ports {Y[0]}] set_property PACKAGE_PIN M15 [get_ports {Y[1]}] set_property PACKAGE_PIN N14 [get_ports {Y[2]}] set_property PACKAGE_PIN P14 [get_ports {Y[3]}] set_property PACKAGE_PIN R14 [get_ports {Y[4]}] set_property PACKAGE_PIN T16 [get_ports {Y[5]}] set_property PACKAGE_PIN U15 [get_ports {Y[6]}] set_property PACKAGE_PIN U16 [get_ports {Y[7]}] set_property PACKAGE_PIN V15 [get_ports {Y[8]}] set_property PACKAGE_PIN W15 [get_ports {Y[9]}] set_property PACKAGE_PIN W13 [get_ports {COLOUR_OUT[0]}] set_property PACKAGE_PIN V13 [get_ports {COLOUR_OUT[1]}] set_property PACKAGE_PIN W12 [get_ports {COLOUR_OUT[2]}] set_property PACKAGE_PIN V12 [get_ports {COLOUR_OUT[3]}] set_property PACKAGE_PIN W11 [get_ports {COLOUR_OUT[4]}] set_property PACKAGE_PIN V11 [get_ports {COLOUR_OUT[5]}] set_property PACKAGE_PIN W10 [get_ports {COLOUR_OUT[6]}] set_property PACKAGE_PIN V10 [get_ports {COLOUR_OUT[7]}] set_property PACKAGE_PIN W9 [get_ports {COLOUR_OUT[8]}] set_property PACKAGE_PIN V9 [get_ports {COLOUR_OUT[9]}] set_property PACKAGE_PIN W8 [get_ports {COLOUR_OUT[10]}] set_property PACKAGE_PIN V8 [get_ports {COLOUR_OUT[11]}] # Slide Switches set_property PACKAGE_PIN W7 [get_ports {SW[0]}] set_property PACKAGE_PIN V7 [get_ports {SW[1]}] set_property PACKAGE_PIN W6 [get_ports {SW[2]}] set_property PACKAGE_PIN V6 [get_ports {SW[3]}] set_property PACKAGE_PIN W5 [get_ports {SW[4]}] set_property PACKAGE_PIN V5 [get_ports {SW[5]}] set_property PACKAGE_PIN W4 [get_ports {SW[6]}] set_property PACKAGE_PIN V4 [get_ports {SW[7]}] set_property PACKAGE_PIN W3 [get_ports {SW[8]}] set_property PACKAGE_PIN V3 [get_ports {SW[9]}] set_property PACKAGE_PIN W2 [get_ports {SW[10]}] set_property PACKAGE_PIN V2 [get_ports {SW[11]}] ``` ### Explanation 1. **VGA Interface Module (`VGA.v`)**: - Implements the VGA interface with horizontal and vertical counters. - Generates horizontal and vertical sync signals (`HS`, `VS`). - Determines the valid display region and outputs the appropriate color (`COLOUR_OUT`). - Provides the X and Y coordinates of the current pixel. 2. **Wrapper Module (`VGATest.v`)**: - Instantiates the VGA module. - Controls the `COLOUR_IN` signal based on the slide switches. - Inverts the color for 10x10 pixel areas in all four corners of the display. 3. **Constraints File (`VGA.xdc`)**: - Maps the FPGA pins to the corresponding VGA signals and slide switches. This setup should allow you to connect your BASYS 3 board to a monitor and display colors controlled by the slide switches, with inverted colors in the specified regions.
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