tang nano 9k红绿灯

### Tang Nano 9K 开发板红绿灯实例教程

#### 硬件准备
为了实现红绿灯项目，硬件方面需要Tang Nano 9K开发板及其配套的6个LED。这些LED可以直接用于模拟交通信号灯中的红色、黄色和绿色灯光效果[^1]。

#### 软件环境搭建
确保已经安装好适合Tang Nano 9K使用的集成开发环境(IDE)，比如 GowinSuite 或其他兼容此款FPGA芯片(GW1NR-9)的设计工具。通过该软件可以完成Verilog/VHDL代码编写、编译以及下载到实际硬件中去执行。

#### Verilog代码示例
下面给出一段简单的Verilog程序来控制三个不同颜色的LED按照一定时间间隔依次点亮熄灭，以此模仿现实世界里的交通指示灯行为：

module traffic_light(
    input wire clk,      // 主时钟输入
    input wire rst_n,   // 复位信号（低有效）
    output reg red_led,
    output reg yellow_led,
    output reg green_led
);

parameter CLK_FREQ = 27_000_000; // 假定系统工作频率为27MHz
parameter RED_TIME = CLK_FREQ * 5;
parameter GREEN_TIME = CLK_FREQ * 3;
parameter YELLOW_TIME = CLK_FREQ;

reg [31:0] timer_cnt;
wire tick;

// 计数器模块定义了一个周期性的脉冲发生器
always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if(!rst_n)
        timer_cnt <= 0;
    else if(timer_cnt >= (RED_TIME + GREEN_TIME + YELLOW_TIME))
        timer_cnt <= 0;
    else 
        timer_cnt <= timer_cnt + 1'b1;
end

assign tick = (timer_cnt == 0 || timer_cnt == RED_TIME || timer_cnt == RED_TIME + GREEN_TIME);

// 控制逻辑部分决定了何时切换各个状态下的输出值
always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if(!rst_n) begin
        {red_led,yellow_led,green_led} <= 3'b000;
    end else if(tick) case({timer_cnt>=RED_TIME,timer_cnt<(RED_TIME+GREEN_TIME)})
        2'b01 : {red_led,yellow_led,green_led} <= 3'b001; // 显示绿色
        2'b10 : {red_led,yellow_led,green_led} <= 3'b010; // 切换成黄灯
        default:{red_led,yellow_led,green_led} <= 3'b100; // 默认情况下显示红灯
    endcase
end

endmodule

这段代码创建了一个名为`traffic_light` 的模块，其中包含了对于三种颜色LED的操作，并利用计数器实现了定时功能。当复位信号(`rst_n`)处于低电平时，所有的LED都将关闭；而在正常操作期间，则会根据预设的时间参数轮流改变它们的状态以形成循环变化的效果[^4]。