parameter NUM=1000; reg[13:0] cnt;
时间: 2024-03-05 08:50:35 浏览: 95
这是一个 Verilog HDL 中的 parameter 和 reg 声明语句,其中:
- parameter NUM=1000; 定义了一个名为 NUM 的常量参数,其值为 1000,参数类型为默认类型,即无符号整数。
- reg[13:0] cnt; 定义了一个名为 cnt 的 14 位寄存器变量,类型为 reg。其中 [13:0] 表示该寄存器是一个 14 位的向量类型,可以存储 14 个二进制位的值。
这些声明可以被用于 Verilog HDL 中的其他代码中,例如:
```
module example_module(
input clk,
input rst_n
);
parameter NUM=1000;
reg [13:0] cnt;
always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
if (!rst_n) begin
cnt <= 14'b0;
end else begin
if (cnt < NUM) begin
cnt <= cnt + 1;
end else begin
cnt <= 14'b0;
end
end
end
endmodule
```
在该例中,模块 example_module 实现了一个计数器逻辑,每当时钟上升沿到来时,如果复位信号 rst_n 为低电平,则将计数器清零,否则每次计数器的值加 1,当计数器的值达到 NUM 时,将计数器清零。
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module beep_ctrl(clk, rst_n, key_in, beep_out); input clk; input rst_n; input key_in; //输入的按键信号:高电平有效 output reg beep_out; //蜂鸣器输出 reg state; reg [31:0] cnt; parameter cnt_num = 50_000_000 / 10 - 1; //0.1s parameter s0 = 1'b0; parameter s1 = 1'b1; always @ (posedge clk, negedge rst_n) begin if(rst_n == 1'b0) begin state <= s0; cnt <= 32'd0; end else case(state) s0 : if(key_in == 1'b0) state <= s0; else state <= s1; s1 : if(cnt < cnt_num) cnt <= cnt + 32'd1; else begin cnt <= 32'd0; state <= s0; end default : state <= s0; endcase end wire beep_en; //蜂鸣器发声使能信号 assign beep_en = (cnt[14] == 1'b1) ? 1'b1 : 1'b0; //给一定频率频率方波信号 //使用使能信号控制蜂鸣器发声 always @ (posedge clk, negedge rst_n) begin if(rst_n == 1'b0) beep_out <= 1'b0; else if(beep_en) beep_out <= 1'b1; else beep_out <= 1'b0; end endmodule
这段Verilog代码实现了一个蜂鸣器控制模块,根据输入的按键信号控制蜂鸣器的发声。
模块的输入包括时钟信号`clk`、复位信号`rst_n`和按键信号`key_in`,以及输出信号`beep_out`,用于控制蜂鸣器的发声。
模块内部定义了状态寄存器`state`和计数器`cnt`。`state`表示当前的状态,`cnt`用于计数。
参数`cnt_num`定义了计数器的阈值,用于控制蜂鸣器每隔一段时间发声。在本例中,设置为50,000,000除以10(0.1秒)减1。
参数`s0`和`s1`分别表示两个状态。
在时钟上升沿和复位信号下降沿的触发条件下,通过状态机实现状态转换和计数器的递增。当按键信号为低电平时,状态保持不变;否则,进入下一个状态。在第二个状态中,如果计数器小于阈值,则继续递增;否则,重置计数器并返回到第一个状态。
通过逻辑门,根据计数器的特定位判断是否发出蜂鸣器的使能信号`beep_en`。在本例中,我们选择了第15位作为判断条件。
最后,根据时钟上升沿和复位信号下降沿的触发条件,根据使能信号控制蜂鸣器的输出信号`beep_out`。当复位信号为低电平时,蜂鸣器输出保持低电平;否则,根据使能信号决定输出高电平或低电平。
这段代码是一个简单的蜂鸣器控制模块的实现,你可以根据具体的需求进行修改和扩展。
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。
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