vivado按键计数灯
时间: 2023-10-30 19:06:11 浏览: 144
在Vivado中实现按键计数灯,你可以使用以下步骤:
1. 设计RTL代码:根据引用中的RTL代码设计,创建一个包含按键和LED的模块。该模块应该有一个时钟输入、一个四位按键输入和一个四位LED显示输出。你可以使用寄存器和触发器来实现按键的消抖和LED的计数。
2. 创建Testbench:使用引用中的Testbench代码,创建一个仿真测试台,模拟按键的按下和弹起,并对LED的计数进行验证。
3. 运行仿真:在Vivado中运行仿真,观察按键的状态变化和LED计数的变化。确保按键按下时LED计数增加,弹起时LED计数保持不变。
4. 生成比特流文件:当仿真验证通过后,可以生成比特流文件,用于在FPGA开发板上进行下一步的验证。
5. 在FPGA开发板上验证:将生成的比特流文件加载到FPGA开发板上,连接按键和LED,观察按键的状态变化和LED计数的变化。确保按键按下时LED计数增加,弹起时LED计数保持不变。
通过以上步骤,你可以在Vivado中实现按键计数灯,并在FPGA开发板上进行验证。
相关问题
对于型号xc7a35tifgg484-1L的FPGA器件,使用vivado实现:对按键KEY0的按下次数计数并在数码管上显示,每按下抬起一次KEY0计数加1,计数到16时归零,按照16进制在数码管的一位上显示,按下复位按钮后计数归零。详细说明具体流程以及对约束文件的说明
首先,我们需要了解FPGA的硬件资源。型号xc7a35tifgg484-1L的FPGA器件有35,200个逻辑单元(LUT)和90个DSP48E1(数字信号处理器),以及一些其他资源。在这个问题中,我们需要使用FPGA的输入输出引脚和时钟资源。
下面是实现该功能的大致流程:
1. 确定输入、输出和时钟资源
- 输入:KEY0按键(一个引脚)
- 输出:数码管(4个引脚,每个引脚对应一个数码管的一位,共4位)
- 时钟:FPGA板子上的时钟源(一个引脚)
2. 编写Verilog代码
- 首先,我们需要对按键的按下次数进行计数。可以使用一个计数器模块实现,每次按下KEY0时计数器加1。当计数器的值达到16时,计数器清零。
- 其次,我们需要将计数器的值转换为16进制并在数码管上显示。可以使用一个转换模块实现,将计数器的值转换为4位的16进制数,并输出到数码管上。
- 最后,我们需要添加按下复位按钮后计数器清零的功能。可以使用一个复位模块实现,当复位按钮按下时,计数器清零。
3. 设计约束文件
- 确定输入、输出和时钟资源的引脚号。
- 确定时钟频率和时钟约束。
下面是Verilog代码的示例:
```verilog
module counter(
input clk,
input rst,
input key0,
output reg [3:0] hex_out
);
reg [3:0] count;
always @(posedge clk) begin
if (rst) begin
count <= 0;
end else if (key0) begin
count <= count == 15 ? 0 : count + 1;
end
end
assign hex_out = count;
endmodule
module hex_display(
input clk,
input [3:0] hex_in,
output reg [6:0] seg_out
);
reg [3:0] hex;
always @(posedge clk) begin
hex <= hex_in;
end
always @* begin
case (hex)
4'h0: seg_out = 7'b1000000;
4'h1: seg_out = 7'b1111001;
4'h2: seg_out = 7'b0100100;
4'h3: seg_out = 7'b0110000;
4'h4: seg_out = 7'b0011001;
4'h5: seg_out = 7'b0010010;
4'h6: seg_out = 7'b0000010;
4'h7: seg_out = 7'b1111000;
4'h8: seg_out = 7'b0000000;
4'h9: seg_out = 7'b0011000;
4'ha: seg_out = 7'b0001000;
4'hb: seg_out = 7'b0000011;
4'hc: seg_out = 7'b0100111;
4'hd: seg_out = 7'b0100001;
4'he: seg_out = 7'b0000110;
4'hf: seg_out = 7'b0001110;
default: seg_out = 7'b1111111;
endcase
end
endmodule
module top(
input clk,
input rst,
input key0,
output reg [3:0] hex_out,
output reg [3:0] anode_out
);
wire [3:0] counter_out;
wire [6:0] hex_display_out;
counter counter_inst(
.clk(clk),
.rst(rst),
.key0(key0),
.hex_out(counter_out)
);
hex_display hex_display_inst(
.clk(clk),
.hex_in(counter_out),
.seg_out(hex_display_out)
);
assign anode_out = 4'b1110;
assign {anode_out[3], anode_out[2], anode_out[1], anode_out[0]} =
{hex_display_out[6], hex_display_out[5], hex_display_out[4], hex_display_out[3]};
endmodule
```
在约束文件中,我们需要指定时钟的引脚号和频率,以及按键和数码管的引脚号。假设时钟频率为50MHz,按键的引脚号为FPGA上的PUSH按钮,数码管的引脚号为FPGA上的7段数码管:
```
set_property -dict { PACKAGE_PIN N17 IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { clk }];
create_clock -add -name sys_clk_pin -period 20.000 -waveform {0.000 10.000} [get_ports {clk}];
set_property -dict { PACKAGE_PIN W19 IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { key0 }];
set_property -dict { PACKAGE_PIN T17 IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { anode[0] }];
set_property -dict { PACKAGE_PIN U16 IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { anode[1] }];
set_property -dict { PACKAGE_PIN E19 IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { anode[2] }];
set_property -dict { PACKAGE_PIN U14 IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { anode[3] }];
set_property -dict { PACKAGE_PIN V17 IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { seg[0] }];
set_property -dict { PACKAGE_PIN U17 IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { seg[1] }];
set_property -dict { PACKAGE_PIN U18 IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { seg[2] }];
set_property -dict { PACKAGE_PIN V18 IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { seg[3] }];
set_input_delay -clock sys_clk_pin -max 2.000 [get_ports {key0}];
set_output_delay -clock sys_clk_pin -max 2.000 [get_ports {anode[0]}];
set_output_delay -clock sys_clk_pin -max 2.000 [get_ports {anode[1]}];
set_output_delay -clock sys_clk_pin -max 2.000 [get_ports {anode[2]}];
set_output_delay -clock sys_clk_pin -max 2.000 [get_ports {anode[3]}];
set_output_delay -clock sys_clk_pin -max 2.000 [get_ports {seg[0]}];
set_output_delay -clock sys_clk_pin -max 2.000 [get_ports {seg[1]}];
set_output_delay -clock sys_clk_pin -max 2.000 [get_ports {seg[2]}];
set_output_delay -clock sys_clk_pin -max 2.000 [get_ports {seg[3]}];
```
最后,将Verilog代码和约束文件导入到Vivado中,进行综合、实现和生成比特流文件即可。注意,在生成比特流文件之前,需要确认约束文件中的引脚号与实际硬件连接的引脚号是一致的。
基于vivado的FPGA设计,实现:初始状态,屏幕显示00000000,按一下按键S0,LED数字灯显示00000001,再按一下,显示00000002,依次增加,当显示000000009时,再按一次S0,则显示00000010,直到99999999
能听懂您的问题,并且理解你想要实现的功能。这个问题涉及到硬件开发,需要用到FPGA和Vivado设计工具进行开发和编译。我可以提供一些初步的思路和指导,但是具体实现需要根据您的硬件环境和需求进行调整和改进。
首先,需要设计一个状态机来实现按键S0的计数功能。状态机可以有多个状态,如初始状态、按下S0的状态、计数状态等。在初始状态下,屏幕显示00000000,并等待S0被按下。一旦检测到S0被按下,状态机将进入按下S0的状态,并将LED数字灯显示为00000001。接着,每按一次S0,状态机便会自动地进行计数,同时更新LED数字灯的显示值,并保持计数状态不变,直到达到99999999。当按下S0时,状态机将进入一个新的状态,以显示计数值为10的数字,并开始新的一轮计数。
实现这个功能所需的硬件组件有按键、LED数字灯、FPGA和Vivado设计工具等。你可以参考一些资料和教程,根据您的硬件环境和需求进行适当的修改和优化。如果您需要更具体和详细的指导,请随时向我提问。
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