always @(posedge Clk or negedge Rst_n)begin if(!Rst_n)begin data_r <= 'd2; end else if(echo_neg)begin data_r <= (cnt << 4) + cnt; end else begin data_r <= data_r; end end //always end assign data_o = data_r >> 1; endmodule 这部分怎么理解

这段代码是一个时序逻辑块，使用了时钟信号 Clk 和复位信号 Rst_n 触发。在复位信号 Rst_n 不为高电平时，距离数据 data_r 被初始化为 2，表示此时无法检测到距离。

如果回声信号 echo 的下降沿 echo_neg 为高电平，说明 HC-SR04 接收到了回声信号，此时通过计数器 cnt 得到回声信号的高电平时间，将其左移 4 位（即乘以 16）并加上 cnt，得到总共的计数值。这个计数值与距离成正比例关系，因此将其赋值给距离数据 data_r。

如果回声信号 echo 的下降沿 echo_neg 为低电平，说明此时没有检测到回声信号，距离数据 data_r 不需要更新，保持不变。

最后，距离数据 data_r 右移一位得到距离数据 data_o，单位为厘米，保留三位小数。

相关问题

always@(posedge clk or negedge rst_n) begin if(!rst_n) begin cnt_10hz <= 24'd0; clk_10hz <= 1'b0; end else if(cnt_10hz == 24'd4999999) begin cnt_10hz <= 24'd0; clk_10hz <= !clk_10hz; end else cnt_10hz <= cnt_10hz+1'b1; end

这是一个Verilog HDL语言的时钟分频模块的核心逻辑，使用 always 块以时钟信号 clk 为时序基准。其中采用了异步复位逻辑，当异步复位信号 rst_n 为低电平时，计数器清零，10Hz的时钟信号 clk_10hz 置零。当异步复位信号 rst_n 为高电平时，计数器 cnt_10hz 每次加1，当计数器 cnt_10hz 累加到4999999时，即100ms时，计数器清零，10Hz 的时钟信号 clk_10hz 取反。整个过程实现了10Hz的时钟分频。

具体实现步骤如下：

- 当异步复位信号 rst_n 为低电平时，计数器清零，10Hz 的时钟信号 clk_10hz 置零。
- 当异步复位信号 rst_n 为高电平时，计数器 cnt_10hz 每次加1。
- 当计数器 cnt_10hz 累加到4999999时，即100ms时，计数器清零，10Hz 的时钟信号 clk_10hz 取反。

module detect_10010_shifter( input clk, input rst_n, input data_in, output reg data_out ); reg [4:0] shift_reg; always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if(!rst_n) shift_reg <= 1'b0; else shift_reg <= {shift_reg[4:0],data_in}; end用时钟条件接着写

好的，我来继续完善这个模块。我们可以添加一个时钟条件，只有在时钟周期的前半个时钟周期内检测到 10010 这个序列，才将计数器加 1。以下是完整的代码：

module detect_10010_shifter(
  input clk,
  input rst_n,
  input data_in,
  output reg data_out
);

  reg [4:0] shift_reg;
  reg [1:0] count;
  reg clk_half;

  parameter THRESHOLD = 2; // 连续出现的阈值

  always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if(!rst_n) begin
      shift_reg <= 1'b0;
      count <= 2'b0;
      clk_half <= 1'b0;
    end
    else begin
      shift_reg <= {shift_reg[4:0], data_in};
      if (shift_reg == 5'b10010 && !clk_half) begin // 检测到 10010
        count <= count + 1;
        clk_half <= 1'b1;
      end
      else if (clk_half) // 时钟周期的后半个时钟周期
        clk_half <= 1'b0;
    end
  end

  always @(*) begin
    if (count >= THRESHOLD)
      data_out <= 1'b1;
    else
      data_out <= 1'b0;
  end

endmodule

在这个代码中，我们添加了一个时钟条件 clk_half，用于判断当前时钟周期是否为前半个时钟周期。只有在前半个时钟周期内检测到 10010 这个序列，才将计数器加 1。时钟周期的后半个时钟周期内，我们将 clk_half 置为低电平。这样可以确保每个计数周期只计数一次。当连续出现次数达到阈值 THRESHOLD 时，我们就将输出信号 data_out 置为高电平，表示检测到了 10010 这个序列。