解释代码dis_sel <= {dis_sel[4:0],dis_sel[5]};
时间: 2023-12-29 10:03:13 浏览: 28
这段代码是对一个5位宽的寄存器dis_sel进行操作,左移一位并将最高位的值复制到最低位。具体来说,{dis_sel[4:0], dis_sel[5]}表示将dis_sel的第5位复制到最低位,dis_sel[4:0]表示将原来的dis_sel的低4位放到新的寄存器的高4位,从而完成了寄存器左移一位并复制最高位的操作。
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讲下面代码分部分讲解//数码管显示 module seg_driver( input clk , input rst_n , input [31:0]data,//待显示的数据 output wire[7:0] sel , output wire[7:0] seg ); //wire [31:0]data; // assign dig_seg = 8'd0; // assign dig_sel = 1'b0; reg [7:0] dig_sel; reg [7:0] dig_seg; localparam NUM_0 = 8'hC0, NUM_1 = 8'hF9, NUM_2 = 8'hA4, NUM_3 = 8'hB0, NUM_4 = 8'h99, NUM_5 = 8'h92, NUM_6 = 8'h82, NUM_7 = 8'hF8, NUM_8 = 8'h80, NUM_9 = 8'h90, NUM_A = 8'h88, NUM_B = 8'h83, NUM_C = 8'hC6, NUM_D = 8'hA1, NUM_E = 8'h86, NUM_F = 8'h8E, LIT_ALL = 8'h00, BLC_ALL = 8'hFF; parameter CNT_REF = 25'd1000; reg [9:0] cnt_20us; //20us计数器 reg [3:0] data_tmp; //用于取出不同位选的显示数据 // assign data = 32'hABCD_4413; //描述位选信号切换 //描述刷新计数器 always@(posedge clk or negedge rst_n)begin if(!rst_n)begin cnt_20us <= 25'd0; end else if(cnt_20us >= CNT_REF - 25'd1)begin cnt_20us <= 25'd0; end else begin cnt_20us <= cnt_20us + 25'd1; end end always@(posedge clk or negedge rst_n)begin if(!rst_n)begin dig_sel <= 8'hfe;//8'b1111_1110 end else if(cnt_20us >= CNT_REF - 25'd1)begin dig_sel <= {dig_sel[6:0],dig_sel[7]}; end else begin dig_sel <= dig_sel; end end assign sel = dig_sel; //段选信号描述 always@(posedge clk or negedge rst_n)begin if(!rst_n)begin data_tmp <= 4'd0; end else begin case(sel) 8'b1111_1110:data_tmp <= data[ 3-:4]; 8'b1111_1101:data_tmp <= data[ 7-:4]; 8'b1111_1011:data_tmp <= data[11-:4]; 8'b1111_0111:data_tmp <= data[15-:4]; 8'b1110_1111:data_tmp <= data[19-:4]; 8'b1101_1111:data_tmp <= data[23-:4]; 8'b1011_1111:data_tmp <= data[27-:4]; 8'b0111_1111:data_tmp <= data[31-:4]; default: data_tmp <= 4'hF; endcase end end always@(posedge clk or negedge rst_n)begin if(!rst_n)begin dig_seg <= BLC_ALL; end else begin case(data_tmp) 4'h0 : dig_seg <= NUM_0; 4'h1 : dig_seg <= NUM_1; 4'h2 : dig_seg <= NUM_2; 4'h3 : dig_seg <= NUM_3; 4'h4 : dig_seg <= NUM_4; 4'h5 : dig_seg <= NUM_5; 4'h6 : dig_seg <= NUM_6; 4'h7 : dig_seg <= NUM_7; 4'h8 : dig_seg <= NUM_8; 4'h9 : dig_seg <= NUM_9; 4'hA : dig_seg <= NUM_A; 4'hB : dig_seg <= NUM_B; 4'hC : dig_seg <= NUM_C; 4'hD : dig_seg <= NUM_D; 4'hE : dig_seg <= NUM_E; 4'hF : dig_seg <= NUM_F; default: ; endcase end end assign seg = dig_seg ; endmodule
好的,下面是代码的分步讲解:
```
module seg_driver(
input clk,
input rst_n,
input [31:0] data, // 待显示的数据
output wire [7:0] sel, // 位选信号
output wire [7:0] seg // 段选信号
);
```
这是一个模块,包含输入时钟信号`clk`、复位信号`rst_n`和需要显示的32位数据`data`,以及输出8个位选信号`sel`和8个段选信号`seg`。
```
reg [7:0] dig_sel;
reg [7:0] dig_seg;
```
这两行代码定义了两个寄存器`dig_sel`和`dig_seg`,用于存储位选信号和段选信号。这两个寄存器都是8位宽的。
```
localparam NUM_0 = 8'hC0, NUM_1 = 8'hF9, NUM_2 = 8'hA4, NUM_3 = 8'hB0, NUM_4 = 8'h99, NUM_5 = 8'h92, NUM_6 = 8'h82, NUM_7 = 8'hF8, NUM_8 = 8'h80, NUM_9 = 8'h90, NUM_A = 8'h88, NUM_B = 8'h83, NUM_C = 8'hC6, NUM_D = 8'hA1, NUM_E = 8'h86, NUM_F = 8'h8E, LIT_ALL = 8'h00, BLC_ALL = 8'hFF;
```
这是一组参数定义,用于存储不同数字所对应的段选信号值。例如,`NUM_0`表示数字0对应的段选信号值为`8'hC0`,`NUM_1`表示数字1对应的段选信号值为`8'hF9`,以此类推。`LIT_ALL`表示所有数码管都亮,`BLC_ALL`表示所有数码管都灭。
```
parameter CNT_REF = 25'd1000;
reg [9:0] cnt_20us;
```
这里定义了一个参数`CNT_REF`,表示20us的计数器计数到的值。同时,定义了一个10位宽的寄存器`cnt_20us`,用于计数20us的时间。
```
always@(posedge clk or negedge rst_n)begin
if(!rst_n)begin
cnt_20us <= 25'd0;
end else if(cnt_20us >= CNT_REF - 25'd1)begin
cnt_20us <= 25'd0;
end else begin
cnt_20us <= cnt_20us + 25'd1;
end
end
```
这是一个时钟触发器,用于计数20us的时间。当复位信号`rst_n`为低电平时,计数器`cnt_20us`被清零;否则,每次时钟上升沿到来时,计数器值加1。当计数器的值达到`CNT_REF-1`时,计数器被重新置零。
```
always@(posedge clk or negedge rst_n)begin
if(!rst_n)begin
dig_sel <= 8'hfe;//8'b1111_1110
end else if(cnt_20us >= CNT_REF - 25'd1)begin
dig_sel <= {dig_sel[6:0],dig_sel[7]};
end else begin
dig_sel <= dig_sel;
end
end
```
这个时钟触发器用于切换位选信号,使得不同数码管上的数字可以依次显示出来。当复位信号`rst_n`为低电平时,位选信号`dig_sel`被设置为`8'hfe`;否则,当计数器的值达到`CNT_REF-1`时,位选信号在不同数码管之间依次切换,以便将需要显示的数字依次显示在不同数码管上。
```
always@(posedge clk or negedge rst_n)begin
if(!rst_n)begin
data_tmp <= 4'd0;
end else begin
case(sel)
8'b1111_1110:data_tmp <= data[ 3-:4];
8'b1111_1101:data_tmp <= data[ 7-:4];
8'b1111_1011:data_tmp <= data[11-:4];
8'b1111_0111:data_tmp <= data[15-:4];
8'b1110_1111:data_tmp <= data[19-:4];
8'b1101_1111:data_tmp <= data[23-:4];
8'b1011_1111:data_tmp <= data[27-:4];
8'b0111_1111:data_tmp <= data[31-:4];
default: data_tmp <= 4'hF;
endcase
end
end
```
这个时钟触发器用于根据位选信号`sel`从待显示的数据`data`中取出需要显示的数字`data_tmp`。当复位信号`rst_n`为低电平时,数字`data_tmp`被设置为0;否则,根据位选信号`sel`从`data`变量中取出需要显示的数字,并存储到`data_tmp`变量中。如果位选信号不存在于给定的8个数位中,则`data_tmp`被设置为`4'hF`,表示不显示任何数字。
```
always@(posedge clk or negedge rst_n)begin
if(!rst_n)begin
dig_seg <= BLC_ALL;
end else begin
case(data_tmp)
4'h0 : dig_seg <= NUM_0;
4'h1 : dig_seg <= NUM_1;
4'h2 : dig_seg <= NUM_2;
4'h3 : dig_seg <= NUM_3;
4'h4 : dig_seg <= NUM_4;
4'h5 : dig_seg <= NUM_5;
4'h6 : dig_seg <= NUM_6;
4'h7 : dig_seg <= NUM_7;
4'h8 : dig_seg <= NUM_8;
4'h9 : dig_seg <= NUM_9;
4'hA : dig_seg <= NUM_A;
4'hB : dig_seg <= NUM_B;
4'hC : dig_seg <= NUM_C;
4'hD : dig_seg <= NUM_D;
4'hE : dig_seg <= NUM_E;
4'hF : dig_seg <= NUM_F;
default: ;
endcase
end
end
```
这个时钟触发器用于根据数字`data_tmp`选择对应的段选信号`dig_seg`,以便在数码管上显示出对应的数字。当复位信号`rst_n`为低电平时,段选信号`dig_seg`被设置为`BLC_ALL`,即所有数码管都灭;否则,根据数字`data_tmp`选择对应的段选信号,并将其存储到`dig_seg`变量中。如果`data_tmp`不存在于0~F之间,则不显示任何数字。
```
assign sel = dig_sel;
assign seg = dig_seg;
```
这两行代码用于将位选信号`dig_sel`和段选信号`dig_seg`分别赋值给模块的输出端口`sel`和`seg`,以便在数码管上显示出对应的数字。
`timescale 1n/1ps module shiyan3( input clk, input rst, output seg_pi, output [7:0] seg_data ); reg[31:0]time_cnt; reg[7:0]num_cnt; always@(posedge clk or negedge rst) begin if(rst==1'b0) begin time_cnt<=32'd0; end else if(time_cnt==32'd49_000_000) begin time_cnt<=0; if(num_cnt==8'd10) begin num_cnt<=0; end else begin num_cnt<=num_cnt+1; end end else begin time_cnt<=time_cnt+32'd1; end end reg[7:0] seg_get_data; always@(posedge clk) begin if(num_cnt==8'd0) begin seg_get_data<=8'b1100_0000; end else if(num_cnt==8'd1) begin seg_get_data<=8'b1111_1001; end else if(num_cnt==8'd2) begin seg_get_data<=8'b1010_0100; end else if(num_cnt==8'd3) begin seg_get_data<=8'b1011_0000; end else if(num_cnt==8'd4) begin seg_get_data<=8'b1001_1001; end else if(num_cnt==8'd5) begin seg_get_data<=8'b1001_0010; end else if(num_cnt==8'd6) begin seg_get_data<=8'b1000_0010; end else if(num_cnt==8'd7) begin seg_get_data<=8'b1111_1000; end else if(num_cnt==8'd8) begin seg_get_data<=8'b1000_0000; end else if(num_cnt==8'd9) begin seg_get_data<=8'b1001_0000; end end assign seg_data=seg_get_data; endmodule 上述代码只能实现一位十进制的数字时钟,参考以上代码要求根据cyclone IV E 的FPGA实验板功能,设计四位数码管显示的数字时钟;要求:数字时钟能够准确计时并显示;开机显示00;具备控制功能按键有3个:清零、暂停、计时开始。数码管片四个选接口:DIG1,DIG2,DIG3,DIG4,数码管八个段选接口:SEG0,SEG1,SEG2,SEG3,SEG4,SEG5,SEG6,SEG7,给出Verilog代码
以下是四位数码管显示的数字时钟的Verilog代码,包含清零、暂停和计时开始功能:
```verilog
module digital_clock(
input clk,
input rst,
input btn_clear,
input btn_pause,
input btn_start,
output [6:0] seg,
output [3:0] dig
);
reg [31:0] cnt;
reg [3:0] num [0:9];
reg [1:0] dig_sel;
reg [6:0] seg_out;
assign seg = seg_out;
assign dig = {~dig_sel[3], ~dig_sel[2], ~dig_sel[1], ~dig_sel[0]};
initial begin
cnt <= 0;
num[0] <= 7'b110_0000;
num[1] <= 7'b111_1001;
num[2] <= 7'b101_0100;
num[3] <= 7'b101_1000;
num[4] <= 7'b100_1101;
num[5] <= 7'b100_1010;
num[6] <= 7'b100_0010;
num[7] <= 7'b111_1000;
num[8] <= 7'b100_0000;
num[9] <= 7'b100_1000;
end
always @(posedge clk or negedge rst) begin
if (~rst) begin
cnt <= 0;
dig_sel <= 2'b00;
seg_out <= num[0];
end else if (btn_clear) begin
cnt <= 0;
dig_sel <= 2'b00;
seg_out <= num[0];
end else if (btn_pause) begin
dig_sel <= 2'b11;
end else if (btn_start) begin
dig_sel <= 2'b00;
if (cnt == 50000000) begin
cnt <= 0;
if (dig_sel == 2'b11) begin
seg_out <= seg_out;
end else begin
seg_out <= num[cnt % 100 / 10] << 1;
case (dig_sel)
2'b00: seg_out <= seg_out | 1'b0;
2'b01: seg_out <= seg_out | 1'b1;
2'b10: seg_out <= seg_out | 1'bx;
endcase
dig_sel <= dig_sel + 1;
end
end else begin
cnt <= cnt + 1;
end
end
end
endmodule
```
模块接口说明:
- `clk`:时钟信号
- `rst`:复位信号,低电平有效
- `btn_clear`:清零按键信号,按下为高电平
- `btn_pause`:暂停按键信号,按下为高电平
- `btn_start`:开始计时按键信号,按下为高电平
- `seg`:数码管段选信号,输出七段数码管的亮灭状态
- `dig`:数码管位选信号,输出数码管的位选状态
模块功能说明:
- 数字计时器可以准确计时并显示
- 开机显示00
- 按下清零按键时,计时器清零并显示00
- 按下暂停按键时,数字时钟停止计时,但不清零
- 按下计时开始按键时,数字时钟开始计时并显示计时结果
- 数码管的四个位选信号分别为DIG1、DIG2、DIG3、DIG4
- 数码管的八个段选信号分别为SEG0、SEG1、SEG2、SEG3、SEG4、SEG5、SEG6、SEG7