//超声波测距模块 module vlg_echo( input wire clk, input wire clk_on, input wire rst_n, input wire echo, output wire [31:0] data ); parameter T_MAX = 16'd60_000;//510cm reg r1_echo,r2_echo; wire echo_pos,echo_neg; reg [15:0] r_cnt; reg [31:0] data_r; //边缘检测 always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if (!rst_n) begin r1_echo <= 1'b0; r2_echo <= 1'b0; end else begin r1_echo <= echo; r2_echo <= r1_echo; end end assign echo_neg = ~r1_echo & r2_echo;//下降沿检测 //echo电平检测 always @(posedge clk_on or negedge rst_n) begin if (!rst_n) begin r_cnt <= 1'b0; end else if (echo) begin if (r_cnt >= T_MAX - 1'b1) begin r_cnt <= r_cnt; end else begin r_cnt <= r_cnt + 1'b1; end end else begin r_cnt <= 1'b0; end end //计算距离 always @(posedge clk_on or negedge rst_n) begin if (!rst_n) begin data_r <= 2'd2; end else if (echo_neg) begin data_r <= r_cnt*34; end else begin data_r <= data_r; end end assign data = data_r >> 1; endmodule
时间: 2024-02-14 07:12:37 浏览: 26
这是一个 Verilog HDL 的模块,名为 vlg_echo,它实现了一个超声波测距模块。模块的输入包括时钟信号 clk、时钟使能信号 clk_on、复位信号 rst_n、超声波传感器的回波信号 echo,输出则为距离数据 data。参数 T_MAX 的值为 60000,即最大测量距离为 5.1 米。
模块的实现分为三个部分。第一部分是边缘检测,使用两级寄存器的方式实现了对回波信号 echo 下降沿的检测。第二部分是 echo 电平检测,使用一个计数器来计算回波信号持续的时间。当回波信号持续的时间达到一定值 T_MAX 时,计数器不再累加。当回波信号消失时,计数器清零。第三部分是计算距离,将计数器的值乘以声速(34 厘米/微秒)得到回波时间,再除以 2 得到来回距离,即为距离数据 data。
因此,该模块可以实现超声波测距的功能,通过输入回波信号的上升沿和下降沿来计算回波时间,并进一步得到距离值。
相关问题
module vlg_echo( input i_clk, input i_rst_n, input i_clk_en, input i_echo, output reg[15:0] o_t_us ); reg[1:0] r_echo; wire pos_echo,neg_echo; reg r_cnt_en; reg[15:0] r_echo_cnt; //对i_echo信号同步处理,获取边沿检测信号,产生计数使能信号r_cnt_en always @(posedge i_clk) if(!i_rst_n) r_echo<= 'b0; else r_echo <= {r_echo[0],i_echo}; assign pos_echo =r_echo[0] & ~r_echo[1] ; assign neg_echo = ~r_echo[0] &r_echo[1] ; always @(posedge i_clk) if(!i_rst_n) r_cnt_en <= 'b0; else if(pos_echo) r_cnt_en <= 'b1; else if(neg_echo) r_cnt_en <= 'b0; else ; //对i_echo信号高脉冲计时,以us为单位 always @(posedge i_clk) if(!i_rst_n) r_echo_cnt <= 'b0; else if(!r_cnt_en) r_echo_cnt <= 'b0; else if(i_clk_en) r_echo_cnt <= r_echo_cnt+1; else ; //对r_echo_cnt计数最大值做锁存 always @(posedge i_clk) if(!i_rst_n) o_t_us <= 'b0; else if(neg_echo) o_t_us <= r_echo_cnt; endmodule
这是一个 Verilog HDL 代码的例子,它包含一个名为 vlg_echo 的模块,其中包括一个输入端口 i_echo,一个时钟信号 i_clk,一个复位信号 i_rst_n,一个时钟使能信号 i_clk_en 和一个输出端口 o_t_us。在模块中定义了一些寄存器和线路,包括 r_echo、r_cnt_en、r_echo_cnt、pos_echo 和 neg_echo。
在模块中使用 always 块对 i_echo 信号进行同步处理,获取边沿检测信号,并产生计数使能信号 r_cnt_en。使用 assign 语句计算 pos_echo 和 neg_echo。另外,使用 always 块对 i_echo 信号高脉冲计时,以微秒为单位,最后使用 always 块对 r_echo_cnt 计数最大值进行锁存,并将锁存后的值赋值给 o_t_us。
module top_module (); `define CLK_PERIORD 10; reg clk; reg rst_n; wire clk_1mhz; vlg_design3 uut_vlg_design3( .clk(clk), .rst_n(rst_n), .clk_1mhz(clk_1mhz) ); // A testbench initial begin clk <= 0; rst_n <= 0; #1000; rst_n <=1; end always #(`CLK_PERIORD/2) clk = ~clk; initial begin @(posedge rst_n); @(posedge clk); repeat(10) begin @(posedge clk); end #10_000; end invert inst1 ( .in(in) ); // Sub-modules work too. endmodule module vlg_design3( input clk, input rst_n, output reg clk_1mhz ); `define CNT_MAX = 100 reg[7:0] cnt; always @(psoedge clk) if(!rst_n) cnt <= 8'd0; else if(cnt < (`CNT_MAX-1)) cnt <= cnt+1'b1; else cnt <= 8'd0; always @(posedge clk) if (!ret_n) clk_1mhz <= 1'b0; else if(cnt < (`CNT_MAX/2)) clk_1mhz <= 1'b1; else clk_1mhz <= 1'b0; endmodule这段代码有什么问题
这段代码有几个错误:
1. 在 always @(psoedge clk) 这一行中,应该是 "posedge" 而不是 "psoedge"。
2. 在第二个 always 块中,如果 ret_n 是一个输入信号,那么它应该被改为 rst_n。
3. 在第二个 always 块中,如果要使用 cnt 的值来比较,应该使用 >= 而不是 <,因为计数器的值从 0 开始递增,直到达到最大值。
4. 在第二个 always 块中,应该使用 `CNT_MAX,而不是 CNT_MAX。`CNT_MAX 是一个带有宏定义的值,而 CNT_MAX 是一个普通的变量名。
5. 在模块定义中,invert inst1 ( .in(in) ); 缺少一个分号,应该写成 invert inst1 ( .in(in) );。
修复后的代码如下:
```
module top_module ();
`define CLK_PERIOD 10;
reg clk;
reg rst_n;
wire clk_1mhz;
vlg_design3 uut_vlg_design3(
.clk(clk),
.rst_n(rst_n),
.clk_1mhz(clk_1mhz)
);
// A testbench
initial begin
clk <= 0;
rst_n <= 0;
#1000;
rst_n <= 1;
end
always #(`CLK_PERIOD/2) clk = ~clk;
initial begin
@(posedge rst_n);
@(posedge clk);
repeat (10) begin
@(posedge clk);
end
#10_000;
end
invert inst1 ( .in(in) ); // Sub-modules work too.
endmodule
module vlg_design3(
input clk,
input rst_n,
output reg clk_1mhz
);
`define CNT_MAX 100
reg [7:0] cnt;
always @(posedge clk)
if (!rst_n) cnt <= 8'd0;
else if (cnt >= (`CNT_MAX-1)) cnt <= 8'd0;
else cnt <= cnt + 1'b1;
always @(posedge clk)
if (!rst_n) clk_1mhz <= 1'b0;
else if (cnt >= (`CNT_MAX/2)) clk_1mhz <= 1'b0;
else clk_1mhz <= 1'b1;
endmodule
```