FPGA设计带同步复位和使能控制端的4位二进制加1计数器,计数结果由一位共阴极数码管显示。(扩展:可逆计数、可装载预置数、两位共阴极数码管显示十进制数)设计原理
时间: 2024-03-07 15:51:30 浏览: 145
同步4位2进制计数器FPGA设计verilog源码quartus工程文件.zip
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这是一个比较典型的FPGA数字电路设计问题。下面是一个简单的设计原理:
1. 时钟信号:计数器需要一个时钟信号来进行计数。时钟信号可通过一个需要计数的高速时钟信号分频得到。可以使用FPGA内部的时钟分频器模块来实现。
2. 同步复位和使能控制端:计数器需要一个同步复位信号和一个使能控制信号。同步复位信号可以通过按键或外部信号触发,使计数器重新从0开始计数。使能控制信号可以通过开关或外部信号控制,使计数器在特定时间段内停止计数。
3. 4位二进制加1计数器:设计一个4位二进制加1计数器,可以使用FPGA内部的计数器模块来实现。计数器根据时钟信号进行计数,每计数到15时,需要将计数值清零。
4. 共阴极数码管显示:将计数器的输出值转换为七段显示的信号,将信号驱动共阴极数码管显示。可以使用FPGA内部的七段译码器模块和数码管驱动模块来实现。
5. 可逆计数和可装载预置数:如果需要实现可逆计数和可装载预置数功能,可以在计数器模块中添加控制逻辑。例如,当计数器需要逆向计数时,可以在控制逻辑中将计数器的计数方向反转。当需要装载预置数时,可以在控制逻辑中将预置数值加载到计数器中。
6. 两位共阴极数码管显示十进制数:如果需要实现两位共阴极数码管显示十进制数的功能,可以在计数器模块中添加BCD码转换器。将计数器的输出值转换为BCD码,然后将BCD码转换为两个七段信号,分别驱动两位共阴极数码管显示。可以使用FPGA内部的BCD码转换器模块来实现。
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