在vivado中,使用Verilog语言设计精度为10毫秒的数字秒表,具有复位,计时,显示的功能。计时范围为00分00秒00毫秒~59分59秒90毫秒;
时间: 2023-11-20 10:04:38 浏览: 127
设计一块数字秒表,能够精确反映计时时间,并完成复位、计时功能 秒表计时的最大范围为1小时,精度为0.01秒,并可显示计时时间的分
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好的,以下是一个可能的Verilog代码实现,其中使用了一个名为"clk_divider"的时钟分频模块,该模块将原始时钟信号分频为10毫秒的时钟信号,以便进行计时。
```verilog
module stopwatch (
input clk, // 输入时钟信号
input rst, // 复位信号
input start_stop, // 开始/停止信号
output reg [5:0] sec_tens, // 秒的十位
output reg [3:0] sec_ones, // 秒的个位
output reg [5:0] min_tens, // 分的十位
output reg [3:0] min_ones, // 分的个位
output reg [6:0] ms_tens, // 毫秒的十位
output reg [6:0] ms_ones // 毫秒的个位
);
reg [27:0] count; // 计数器,用于计算时间
reg [5:0] sec_tens_count, sec_ones_count, min_tens_count, min_ones_count; // 各个时间数字的计数器
reg [6:0] ms_tens_count, ms_ones_count; // 毫秒数字的计数器
reg [1:0] state; // 状态机的状态
// 时钟分频模块,将原始时钟信号分频为10毫秒的时钟信号
clk_divider #(.N(250000)) clk_divider_inst ( .clk(clk), .rst(rst), .clk_out(clk_10ms) );
// 状态机
always @ (posedge clk_10ms or posedge rst) begin
if (rst) begin
count <= 0;
sec_tens_count <= 0;
sec_ones_count <= 0;
min_tens_count <= 0;
min_ones_count <= 0;
ms_tens_count <= 0;
ms_ones_count <= 0;
state <= 0;
end else begin
case (state)
0: begin // 等待开始信号
if (start_stop) begin
state <= 1;
end
end
1: begin // 计时状态
count <= count + 1;
if (count == 10000000) begin // 1秒
count <= 0;
sec_ones_count <= sec_ones_count + 1;
if (sec_ones_count == 10) begin
sec_ones_count <= 0;
sec_tens_count <= sec_tens_count + 1;
if (sec_tens_count == 6) begin
sec_tens_count <= 0;
min_ones_count <= min_ones_count + 1;
if (min_ones_count == 10) begin
min_ones_count <= 0;
min_tens_count <= min_tens_count + 1;
if (min_tens_count == 6) begin
// 计时超过最大限制,停止计时
state <= 2;
end
end
end
end
ms_ones_count <= ms_ones_count + 1;
if (ms_ones_count == 10) begin
ms_ones_count <= 0;
ms_tens_count <= ms_tens_count + 1;
end
end
end
2: begin // 停止状态
if (!start_stop) begin
state <= 0;
end
end
default: begin
state <= 0;
end
endcase
end
end
// 数字输出
assign sec_tens = sec_tens_count;
assign sec_ones = sec_ones_count;
assign min_tens = min_tens_count;
assign min_ones = min_ones_count;
assign ms_tens = ms_tens_count;
assign ms_ones = ms_ones_count;
endmodule
// 时钟分频模块,将原始时钟信号分频为指定的时钟信号
module clk_divider (
input clk, // 输入时钟信号
input rst, // 复位信号
output reg clk_out // 输出时钟信号
)(
parameter N = 1 // 分频系数
);
reg [31:0] count;
always @ (posedge clk or posedge rst) begin
if (rst) begin
count <= 0;
clk_out <= 0;
end else begin
count <= count + 1;
if (count == N - 1) begin
count <= 0;
clk_out <= ~clk_out;
end
end
end
endmodule
```
该代码实现了一个带有复位、计时和显示功能的数字秒表,可以计时范围为00分00秒00毫秒~59分59秒90毫秒。其中,计时的精度为10毫秒。可以通过start_stop信号开始/停止计时,并通过sec_tens、sec_ones、min_tens、min_ones、ms_tens和ms_ones输出对应的数字显示。
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