verilog设计一个8段选,2位选动态循环0到99的数码管需要哪些模块,并给出相应的代码

时间: 2023-09-03 16:27:49 浏览: 147
### 回答1: 设计一个8段选,2位选动态循环0到99的数码管,需要用到以下模块: 1. 时钟模块,用于产生时钟信号 2. 计数器模块,用于计数0到99的数字 3. 数码管驱动模块,用于控制数码管的显示 4. 8段选模块,用于控制8段选的输出 以下是相应的代码: 1. 时钟模块 ```verilog module clk_divider( input clk, input reset, output reg clk_div ); reg [15:0] counter; always @(posedge clk, posedge reset) begin if (reset) begin counter <= 0; clk_div <= 0; end else begin counter <= counter + 1; if (counter == 62500) begin counter <= 0; clk_div <= ~clk_div; end end end endmodule ``` 2. 计数器模块 ```verilog module counter( input clk, input reset, output reg [6:0] count ); always @(posedge clk, posedge reset) begin if (reset) begin count <= 0; end else begin count <= count + 1; if (count == 100) begin count <= 0; end end end endmodule ``` 3. 数码管驱动模块 ```verilog module seven_segment_driver( input [3:0] digit, output reg [6:0] seg ); always @* begin case (digit) 4'b0000: seg = 7'b1000000; // 0 4'b0001: seg = 7'b1111001; // 1 4'b0010: seg = 7'b0100100; // 2 4'b0011: seg = 7'b0110000; // 3 4'b0100: seg = 7'b0011001; // 4 4'b0101: seg = 7'b0010010; // 5 4'b0110: seg = 7'b0000010; // 6 4'b0111: seg = 7'b1111000; // 7 4'b1000: seg = 7'b0000000; // 8 4'b1001: seg = 7'b0010000; // 9 default: seg = 7'b1111111; // off endcase end endmodule ``` 4. 8段选模块 ```verilog module eight_segment_select( input [1:0] digit_select, output reg [7:0] segment_select ); always @* begin case (digit_select) 2'b00: segment_select = 8'b11111110; // digit 1 2'b01: segment_select = 8'b11111101; // digit 2 default: segment_select = 8'b11111111; // off endcase end endmodule ``` 完整的顶层模块: ```verilog module top( input clk, input reset, output [6:0] seg, output reg [7:0] anode ); wire clk_div; wire [6:0] counter_out; clk_divider clk_div_inst( .clk(clk), .reset(reset), .clk_div(clk_div) ); counter counter_inst( .clk(clk_div), .reset(reset), .count(counter_out) ); seven_segment_driver seg_driver_inst( .digit(counter_out), .seg(seg) ); eight_segment_select anode_inst( .digit_select(counter_out[1:0]), .segment_select(anode) ); endmodule ``` ### 回答2: 在Verilog中设计一个循环显示0到99的8段选2位数码管,需要以下几个模块: 1. 主模块:用于连接各个子模块,控制动态显示循环。 ```verilog module top_module( input clk, output reg [6:0] seg, output reg [1:0] an ); reg [6:0] num; reg [3:0] cnt; bcd_to_seven_seg bcd_seven(.bcd(num), .seg(seg)); counter count(.clk(clk), .cnt(cnt)); always @(posedge clk) begin if (cnt == 4'd9) begin if (num == 7'd99) num <= 7'd0; else num <= num + 1; end if (cnt == 4'd9) cnt <= 4'd0; else cnt <= cnt + 1; end assign an = 2'b11; endmodule ``` 2. 二进制码转换为七段显示模块: ```verilog module bcd_to_seven_seg( input [6:0] bcd, output reg [6:0] seg ); always @(bcd) begin case (bcd) 4'd0: seg = 7'b1111110; 4'd1: seg = 7'b0110000; 4'd2: seg = 7'b1101101; 4'd3: seg = 7'b1111001; 4'd4: seg = 7'b0110011; 4'd5: seg = 7'b1011011; 4'd6: seg = 7'b1011111; 4'd7: seg = 7'b1110000; 4'd8: seg = 7'b1111111; 4'd9: seg = 7'1111011; endcase end endmodule ``` 3. 计数器模块:用于给主模块提供频率分频。 ```verilog module counter( input clk, output reg [3:0] cnt ); always @(posedge clk) begin if (cnt == 4'd9) cnt <= 4'd0; else cnt <= cnt + 1; end endmodule ``` 以上是一个简单的Verilog代码实现,用于控制8段选2位数码管循环显示0到99的数值。其中主模块用于控制动态显示的刷新频率和循环范围,二进制码转换模块将计数器的值转换为对应的七段显示码。通过分频来控制刷新频率,从而实现动态显示循环。 ### 回答3: 要设计一个8段选,2位选动态循环0到99的数码管,通常需要以下几个模块:计数器模块、数码管显示模块以及顶层模块。 首先,计数器模块用于实现动态循环0到99的计数功能。可以使用一个带有使能端和复位端的计数器,每次使能时增加1,并在计数到99后自动复位为0。以下是计数器模块的代码: ```verilog module counter( input wire clk, // 时钟信号 input wire enable, // 使能信号 input wire reset, // 复位信号 output reg [6:0] count // 计数器输出 ); always @(posedge clk or posedge reset) begin if (reset) count <= 0; else if (enable) count <= count + 1; end endmodule ``` 接下来,数码管显示模块用于将计数器模块的输出值转换为8段选和2位选的信号,以控制数码管显示相应的数字。根据具体的数码管型号,需要定义数码管的输出端口,并编写转换逻辑。以下是数码管显示模块的代码: ```verilog module seven_segment_display( input wire [6:0] count, // 计数器输出 output reg [7:0] segments, // 数码管的8段选输出 output reg [1:0] digits // 数码管的2位选输出 ); always @(*) begin case (count) 0: begin segments = 8'b00111111; digits = 2'b11; end // 其他数字的转换逻辑 // ... 99: begin segments = 8'b01011111; digits = 2'b11; end default: begin segments = 8'b11111111; // 错误显示 digits = 2'b11; end endcase end endmodule ``` 最后,顶层模块用于将计数器模块和数码管显示模块组合起来,并将时钟信号、复位信号和使能信号连接到相应的模块。以下是顶层模块的代码: ```verilog module top( input wire clk, // 时钟信号 input wire reset // 复位信号 ); // 实例化计数器模块 counter counter_inst( .clk(clk), .enable(1), .reset(reset), .count(count) ); // 实例化数码管显示模块 seven_segment_display display_inst( .count(count), .segments(segments), .digits(digits) ); // 连接数码管的控制信号 // ... endmodule ``` 以上是一个简单的verilog代码,实现了8段选,2位选动态循环0到99的数码管的设计。需要根据具体的数码管型号和接口定义相应的数码管控制信号。
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