已知DE1-SOC系统时钟为50MHz,是对50MHz时钟进行分频,输出10Hz时钟信号,用LED监控分频输出信号
时间: 2023-12-25 16:03:40 浏览: 127
可以使用Verilog语言编写一个分频器模块,将50MHz时钟分频为10Hz时钟,并将分频输出信号连接到LED。
以下是Verilog代码示例:
```verilog
module clk_divider (
input clk, // 50MHz时钟输入
output reg led // 分频输出信号,连接到LED
);
reg [24:0] cnt = 0; // 计数器,用于计算分频输出信号周期
always @(posedge clk) begin
cnt <= cnt + 1; // 每个时钟周期计数器加1
if (cnt == 2500000) begin // 如果计数器达到2500000(50MHz时钟周期数除以10Hz信号周期数),则分频信号翻转
cnt <= 0;
led <= ~led;
end
end
endmodule
```
在DE1-SOC开发板上,可以将50MHz时钟连接到FPGA芯片的PIN_N3引脚,并将分频输出信号连接到开发板上的一个LED灯上。可以使用Quartus II软件编译并下载这个Verilog模块到FPGA芯片上,然后观察LED灯闪烁情况,验证分频器模块的正确性。
相关问题
Verilog HDL设计:已知DE1_SOC系统时钟为50MHz。是对50MHz时钟进行分频,输出10Hz时钟信号,用LED0监控分频输出信号。
首先需要使用Verilog语言编写一个可分频的模块,可以参考下面的代码:
```verilog
module clk_divider(
input clk, // 输入50MHz时钟信号
output reg clk_out // 输出分频后的时钟信号
);
reg [25:0] counter;
always @(posedge clk) begin
if (counter == 2500000) begin // 50MHz/2500000 = 20Hz
counter <= 0;
clk_out <= ~clk_out;
end else begin
counter <= counter + 1;
end
end
endmodule
```
然后在顶层模块中实例化该模块,并将输出信号连接到LED0的信号线上,代码如下:
```verilog
module top(
input clk_50,
output [9:0] led
);
wire clk_10;
clk_divider clk_divider_inst(
.clk(clk_50),
.clk_out(clk_10)
);
assign led[0] = clk_10;
endmodule
```
最后,在Quartus II中进行综合、布局和布线,下载到DE1_SOC开发板上即可。
如何将DE1-Soc开发板上50MHz的时钟分频到秒表所需的0.1秒基本计数时钟,给出设计思路和完整代码,并对关键代码进行注释
将DE1-Soc开发板上50MHz的时钟分频到0.1秒基本计数时钟,可以使用Verilog HDL进行设计。下面是大致的设计思路和代码:
1. 设计思路:
首先,将50MHz时钟分频成为1Hz的时钟信号,然后再将1Hz时钟信号分频成为0.1Hz的时钟信号。最后,将0.1Hz的时钟信号作为秒表的基本计数时钟。
2. Verilog HDL代码:
```verilog
module clk_divider (
input clk, // 50MHz时钟信号
output reg clk_1Hz, // 1Hz时钟信号
output reg clk_0_1Hz // 0.1Hz时钟信号
);
reg [24:0] counter_1Hz = 0; // 1Hz时钟计数器
reg [4:0] counter_0_1Hz = 0; // 0.1Hz时钟计数器
// 分频50MHz时钟到1Hz时钟
always @(posedge clk) begin
if (counter_1Hz == 50000000-1) begin
clk_1Hz <= ~clk_1Hz;
counter_1Hz <= 0;
end
else begin
counter_1Hz <= counter_1Hz + 1;
end
end
// 分频1Hz时钟到0.1Hz时钟
always @(posedge clk_1Hz) begin
if (counter_0_1Hz == 10-1) begin
clk_0_1Hz <= ~clk_0_1Hz;
counter_0_1Hz <= 0;
end
else begin
counter_0_1Hz <= counter_0_1Hz + 1;
end
end
endmodule
```
3. 代码注释:
首先定义模块名以及输入输出信号。
```verilog
module clk_divider (
input clk, // 50MHz时钟信号
output reg clk_1Hz, // 1Hz时钟信号
output reg clk_0_1Hz // 0.1Hz时钟信号
);
```
定义1Hz时钟计数器和0.1Hz时钟计数器。
```verilog
reg [24:0] counter_1Hz = 0; // 1Hz时钟计数器
reg [4:0] counter_0_1Hz = 0; // 0.1Hz时钟计数器
```
使用always块对50MHz时钟信号进行分频,得到1Hz时钟信号。
```verilog
// 分频50MHz时钟到1Hz时钟
always @(posedge clk) begin
if (counter_1Hz == 50000000-1) begin
clk_1Hz <= ~clk_1Hz;
counter_1Hz <= 0;
end
else begin
counter_1Hz <= counter_1Hz + 1;
end
end
```
使用always块对1Hz时钟信号进行分频,得到0.1Hz时钟信号。
```verilog
// 分频1Hz时钟到0.1Hz时钟
always @(posedge clk_1Hz) begin
if (counter_0_1Hz == 10-1) begin
clk_0_1Hz <= ~clk_0_1Hz;
counter_0_1Hz <= 0;
end
else begin
counter_0_1Hz <= counter_0_1Hz + 1;
end
end
```
4. 代码分析:
该设计使用两个always块分别对50MHz时钟信号和1Hz时钟信号进行分频,得到0.1Hz的时钟信号。其中,50MHz时钟信号的分频通过计数器实现,计数器达到一定值时,将1Hz时钟信号取反。1Hz时钟信号的分频同样通过计数器实现,计数器达到一定值时,将0.1Hz时钟信号取反。因此,最终得到的0.1Hz时钟信号可以作为秒表的基本计数时钟。
希望这些信息能对你有所帮助!
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