使用Vivado2017.4设计一个串行数据检测电路,当连续出现4个及4个以上1时,检测输出信号为1.其余情况下的输出信号为0仿真程序
时间: 2024-03-13 19:44:28 浏览: 122
以下是使用Verilog HDL在Vivado 2017.4中设计串行数据检测电路的代码,包括仿真程序。
```verilog
module serial_data_detection(
input clk, // 时钟信号
input reset, // 复位信号
input data_in, // 输入数据信号
output reg detection_out // 检测输出信号
);
reg [3:0] count; // 计数器
always @(posedge clk, posedge reset) begin
if (reset) begin
count <= 4'b0; // 复位计数器
detection_out <= 1'b0; // 复位检测输出
end else begin
if (data_in) begin
count <= count + 1; // 计数器加1
if (count >= 4) begin
detection_out <= 1'b1; // 连续出现4个及4个以上1,输出信号为1
end
end else begin
count <= 4'b0; // 重置计数器
end
end
end
endmodule
```
下面是串行数据检测电路的仿真程序,在Vivado 2017.4中创建一个仿真测试台,并将以下代码复制到仿真测试台中的testbench.v文件中。
```verilog
module testbench;
reg clk; // 时钟信号
reg reset; // 复位信号
reg data_in; // 输入数据信号
wire detection_out; // 检测输出信号
serial_data_detection dut(.clk(clk), .reset(reset), .data_in(data_in), .detection_out(detection_out));
initial begin
clk = 1'b0;
forever #5 clk = ~clk;
end
initial begin
reset = 1'b1;
data_in = 1'b0;
#10 reset = 1'b0;
#10 data_in = 1'b1; // 连续出现3个1
#10 data_in = 1'b1; // 连续出现4个1
#10 data_in = 1'b1; // 连续出现5个1
#10 data_in = 1'b0; // 连续出现5个1后,输入0
#10 data_in = 1'b1; // 连续出现1个1
#10 data_in = 1'b0;
#10 data_in = 1'b1;
#10 data_in = 1'b1;
#10 data_in = 1'b1; // 连续出现4个1
#10 data_in = 1'b1; // 连续出现5个1
#100 $finish;
end
endmodule
```
上述测试台中,模拟时钟信号为每5个时间单位翻转一次,然后模拟输入数据信号,其中连续出现4个及4个以上1的情况用上升沿表示,其余情况用下降沿表示。在仿真结果中,可以看到检测输出信号在输入连续出现4个及4个以上1时变为1,其余情况下为0。
希望这个例子能够帮助你理解串行数据检测电路的设计和实现。
阅读全文