testbench 设计一个数字秒表,其计时范围从000.0-999.9秒,使用四位数码管显示。复位开关可以在任何情况下使用,即使在计时过程中,只要按一下复位开关,秒表就清零。具有启停开关,即按一下启停开关,启动计数器开始计时,再按一下启停开关则停止计时。再按一下启停开关从上次停止的时间继续计时,如此反复。
时间: 2024-03-25 12:38:18 浏览: 67
好的,以下是一个Verilog语言实现数字秒表的代码:
```
module stopwatch(
input clk, // 时钟信号
input rst, // 复位信号
input start_stop, // 启停信号
output reg [3:0] seg, // 数码管段选信号
output reg [3:0] anode // 数码管阳极信号
);
reg [11:0] counter; // 计数器,用于计时
reg [11:0] hold; // 暂停计时时记录的计数器值
reg [1:0] state; // 状态机状态,0: 停止, 1: 计时, 2: 暂停
assign seg = counter[11:8]; // 数码管显示的数字
assign anode = 4'b1110; // 显示在第一个数码管
always @(posedge clk) begin
if (rst) begin // 复位信号触发计数器清零
counter <= 12'b0000_0000_0000;
hold <= 12'b0000_0000_0000;
state <= 2'b00;
end else if (start_stop) begin // 启停信号触发状态转换
case (state)
2'b00: begin // 停止状态
counter <= 12'b0000_0000_0000; // 计数器清零
state <= 2'b01; // 进入计时状态
end
2'b01: begin // 计时状态
hold <= counter; // 记录当前计数器值
state <= 2'b10; // 进入暂停状态
end
2'b10: begin // 暂停状态
counter <= hold; // 恢复上次记录的计数器值
state <= 2'b01; // 进入计时状态
end
endcase
end else begin // 时钟信号触发计时器计数
if (state == 2'b01) begin // 计时状态
counter <= counter + 1;
if (counter == 12'd9999) begin // 计数器超出范围
counter <= 12'b0000_0000_0000; // 计数器清零
state <= 2'b00; // 进入停止状态
end
end
end
end
endmodule
```
这个模块使用了一个计数器来计时,同时使用一个状态机来控制启停和暂停操作。当复位信号触发时,计数器清零,状态机进入停止状态。当启停信号触发时,状态机根据当前状态进行状态转换。在计时状态下,每秒计数器加1,如果计数器超出范围,则计数器清零,状态机进入停止状态。在暂停状态下,计数器暂停计数,并记录当前计数器的值,以便在继续计时时恢复。数码管显示的数字来自计数器的高4位,始终显示在第一个数码管上。
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