module sel_drive( input wire clk, input wire rst_n, output wire [1:0] sel_2 ); parameter CNT_20US = 10'd999; reg [9:0] cnt_20us; reg [1:0] sel_2_r; wire add_cnt; wire end_cnt; always @(posedge clk or negedge rst_n)begin if(!rst_n)begin cnt_20us <= 10'd0; end else if(add_cnt)begin if(end_cnt)begin cnt_20us <= 10'd0; end else begin cnt_20us <= cnt_20us + 1'd1; end end else begin cnt_20us <= 10'd0; end end assign add_cnt = 1; assign end_cnt = add_cnt && cnt_20us == CNT_20US; always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if(!rst_n)begin sel_2_r <= 2'b10; end else if(end_cnt)begin sel_2_r <= {sel_2_r[0],sel_2_r[1]}; end else begin sel_2_r <= sel_2_r; end end assign sel_2 = sel_2_r; endmodule

这是一个 Verilog HDL 的模块定义，实现了一个计时器功能，用于每隔 20 微秒更新 sel_2_r 的值，并将其输出到 sel_2。其中，clk 和 rst_n 分别为时钟和复位信号，sel_2_r 和 sel_2 分别为内部寄存器和外部输出信号。CNT_20US 是一个参数，用于设置计时器的时间间隔。模块中包含两个 always 块，分别用于计时器的计数和 sel_2_r 的更新。其中，cnt_20us 为计时器计数寄存器，add_cnt 和 end_cnt 分别表示计时器是否在增加和是否达到计时时间。在第二个 always 块中，sel_2_r 的值通过判断 end_cnt 的状态进行更新。

相关问题

程序源代码】（加注释）module top(clk,rst_n,seg,sel); input clk,rst_n;//50MHZ系统时钟 output [7:0] seg; output [2:0] sel; wire clk_r; wire [3:0] num; //例化模块 speed speed( .clk(clk),.rst_n(rst_n),.clk_r(clk_r) ); sel_det sel_det( .clk_r(clk_r),.rst_n(rst_n),.sel(sel)); num_det num_det(.clk_r(clk_r),.rst_n(rst_n),.num(num) ); seg_num seg_num( .num(num),.seg(seg) ); endmodule // module speed(clk,rst_n,clk_r); input clk,rst_n; output clk_r;//50MHZ系统时钟 reg [23:0] cnt; reg clk_r; always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if (!rst_n) begin cnt=0; clk_r=0; end else if (cnt==5) begin cnt=0; clk_r=~clk_r; end else cnt=cnt+1; end endmodule

这是一个 Verilog 代码示例，包含了三个模块，下面是代码的详细解释和注释：

module top(clk, rst_n, seg, sel);
    input clk, rst_n; // 输入信号 clk 和 rst_n
    output [7:0] seg; // 输出信号 seg，7 个七段数码管的显示
    output [2:0] sel; // 输出信号 sel，3 个数码管的选择信号
    wire clk_r; // 时钟信号 clk_r，用于控制显示的速度
    
    // 实例化三个模块
    speed speed(.clk(clk), .rst_n(rst_n), .clk_r(clk_r));
    sel_det sel_det(.clk_r(clk_r), .rst_n(rst_n), .sel(sel));
    num_det num_det(.clk_r(clk_r), .rst_n(rst_n), .num(num));
    seg_num seg_num(.num(num), .seg(seg));
endmodule

// 模块 speed，用于控制时钟的频率
module speed(clk, rst_n, clk_r);
    input clk, rst_n; // 输入信号 clk 和 rst_n
    output clk_r; // 输出时钟信号 clk_r
    reg [23:0] cnt; // 计数器 cnt，用于计算时钟周期数
    reg clk_r; // 时钟信号 clk_r
    
    always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
        if (!rst_n) begin // 如果复位信号为低电平，计数器和时钟信号都清零
            cnt <= 0;
            clk_r <= 0;
        end else if (cnt == 5) begin // 如果计数器达到 5，时钟信号取反，计数器清零
            cnt <= 0;
            clk_r <= ~clk_r;
        end else begin // 否则计数器加 1
            cnt <= cnt + 1;
        end
    end
endmodule

// 模块 sel_det，用于生成数码管选择信号
module sel_det(clk_r, rst_n, sel);
    input clk_r, rst_n; // 输入时钟信号 clk_r 和复位信号 rst_n
    output [2:0] sel; // 输出选择信号 sel
    reg [1:0] cnt; // 计数器 cnt，用于计算选择信号
    
    always @(posedge clk_r or negedge rst_n) begin
        if (!rst_n) begin // 如果复位信号为低电平，计数器和选择信号都清零
            cnt <= 0;
            sel <= 3'b000;
        end else if (cnt == 2) begin // 如果计数器达到 2，选择信号加 1，计数器清零
            cnt <= 0;
            sel <= sel + 1;
        end else begin // 否则计数器加 1
            cnt <= cnt + 1;
        end
    end
endmodule

// 模块 num_det，用于生成数码管显示的数字
module num_det(clk_r, rst_n, num);
    input clk_r, rst_n; // 输入时钟信号 clk_r 和复位信号 rst_n
    output [3:0] num; // 输出数字 num，4 个二进制位
    reg [3:0] cnt; // 计数器 cnt，用于计算数字
    
    always @(posedge clk_r or negedge rst_n) begin
        if (!rst_n) begin // 如果复位信号为低电平，计数器和数字都清零
            cnt <= 0;
            num <= 4'b0000;
        end else if (cnt == 3) begin // 如果计数器达到 3，数字加 1，计数器清零
            cnt <= 0;
            num <= num + 1;
        end else begin // 否则计数器加 1
            cnt <= cnt + 1;
        end
    end
endmodule

// 模块 seg_num，用于将数字转换为七段数码管的显示信号
module seg_num(num, seg);
    input [3:0] num; // 输入数字 num，4 个二进制位
    output [7:0] seg; // 输出七段数码管的显示信号 seg，8 个二进制位
    
    always @(num) begin
        case(num) // 根据输入数字的不同情况，生成不同的七段数码管显示信号
            4'b0000: seg <= 8'b11000000;
            4'b0001: seg <= 8'b11111001;
            4'b0010: seg <= 8'b10100100;
            4'b0011: seg <= 8'b10110000;
            4'b0100: seg <= 8'b10011001;
            4'b0101: seg <= 8'b10010010;
            4'b0110: seg <= 8'b10000010;
            4'b0111: seg <= 8'b11111000;
            4'b1000: seg <= 8'b10000000;
            4'b1001: seg <= 8'b10010000;
            4'b1010: seg <= 8'b10001000;
            4'b1011: seg <= 8'b10000011;
            4'b1100: seg <= 8'b11000110;
            4'b1101: seg <= 8'b10100001;
            4'b1110: seg <= 8'b10000110;
            4'b1111: seg <= 8'b10001110;
            default: seg <= 8'b11111111; // 如果不是有效数字，显示全灭
        endcase
    end
endmodule

这个代码实现了一个简单的数字计数器，使用一个 4 位计数器控制数码管显示的数字，一个 2 位计数器控制数码管的选择，一个 24 位计数器控制时钟的频率，实现了一个简单的流水灯效果。其中，每个模块都有自己的功能，通过不同的输入和输出信号连接在一起，实现了一个完整的数字计数器。

module seg_decode( input wire clk, input wire rst_n, input wire [4:0] seg_value_1, input wire [4:0] seg_value_2, output reg [5:0] sel, output reg [7:0] seg ); parameter CNT_20US = 10'd999; reg [3:0] number; wire [2:0] change_l; wire [2:0] change_h; reg [9:0] cnt; //计时模块 always@(posedge clk or negedge rst_n)begin if(!rst_n)begin cnt <= 10'd0; end else if(cnt == CNT_20US)begin cnt <= 10'd0; end else begin cnt <= cnt + 10'd1; end end always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if(!rst_n)begin sel <= 6'b011111; end else if(cnt == CNT_20US)begin sel <= {sel[0],sel[5:1]}; end else begin sel <= sel; end end always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if(!rst_n)begin number <= 4'd0; end else begin case(sel) 6'b011111: number <= seg_value_1 % 10; 6'b101111: number <= seg_value_1 / 10; 6'b110111: number <= seg_value_2 % 10; 6'b111011: number <= seg_value_2 / 10; 6'b111101: begin if(seg_value_2 < seg_value_1) number <= 4'd15; else number <= change_l; end 6'b111110: begin if(seg_value_2 < seg_value_1) number <= 4'd14; else number <= change_h; end default:number <= 4'd0; endcase end end always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if(!rst_n)begin seg <= 8'b1100_0000; end else begin case(number) 4'd0: seg <= 8'b1100_0000; 4'd1: seg <= 8'b1111_1001; 4'd2: seg <= 8'b1010_0100; 4'd3: seg <= 8'b1011_0000; 4'd4: seg <= 8'b1001_1001; 4'd5: seg <= 8'b1001_0010; 4'd14: seg <= 8'b1000_0110; 4'd15: seg <= 8'b1100_1110; default:seg <= 8'b1100_0000; endcase end end assign change_l = (seg_value_2 - seg_value_1) % 10; assign change_h = (seg_value_2 - seg_value_1) / 10; sel_drive sel_drive_u ( .clk (clk), .rst_n (rst_n), .sel_2 () ); endmodule

这段代码是一个用 Verilog HDL 编写的七段数码管驱动模块。它包括计时模块、数码管位选模块和数码管段选模块。其中，计时模块用于产生定时信号，数码管位选模块用于控制数码管位选信号，数码管段选模块用于根据输入的数值控制数码管的显示。这个模块包括了一些输入输出端口，比如时钟信号 clk、复位信号 rst_n、两个输入数值 seg_value_1 和 seg_value_2，以及两个输出信号 sel 和 seg。