跑马灯 verilog

跑马灯是一种常见的 LED 灯效，它会在一组 LED 灯之间依次点亮并熄灭，就像马在跑一样。在 Verilog 中，可以使用状态机来实现跑马灯效果。

下面是一个简单的 Verilog 代码示例，实现一个四位跑马灯：

module led_lamp(clk, led);
    input clk;
    output reg [3:0] led;

    parameter IDLE = 2'b00;
    parameter RIGHT = 2'b01;
    parameter LEFT = 2'b10;

    reg [1:0] state;

    always @(posedge clk) begin
        case(state)
            IDLE: begin
                led <= 4'b0001;
                state <= RIGHT;
            end
            RIGHT: begin
                led <= {led[2:0], led[3]};
                if (led == 4'b1000) state <= LEFT;
            end
            LEFT: begin
                led <= {led[1:3], led[0]};
                if (led == 4'b0001) state <= RIGHT;
            end
            default: state <= IDLE;
        endcase
    end
endmodule

该代码中，使用了一个状态机来控制 LED 灯的跑马灯效果。状态机有三个状态：IDLE、RIGHT 和 LEFT。初始状态为 IDLE，LED 灯的初始值为 0001。在每个时钟上升沿时，根据当前状态执行不同的操作：

- IDLE：将 LED 灯设置为 0001，并将状态转换为 RIGHT。
- RIGHT：将 LED 灯向右移动一位，并检查是否到达最右边。如果是，则将状态转换为 LEFT。
- LEFT：将 LED 灯向左移动一位，并检查是否到达最左边。如果是，则将状态转换为 RIGHT。

如果状态机处于未定义状态，则将状态设置为 IDLE。

在测试时，可以使用一个时钟信号来驱动 LED 灯的跑马灯效果：

module led_lamp_tb;
    reg clk;
    wire [3:0] led;

    led_lamp lamp(clk, led);

    initial begin
        clk = 0;
        forever #10 clk = ~clk;
    end

    always @(posedge clk) begin
        $display("%b", led);
    end
endmodule

该测试模块中，使用一个 forever 循环来生成 10ns 的时钟信号，并在每个时钟上升沿时显示当前 LED 灯的状态。可以通过仿真器或者开发板将该代码实现到硬件上。