module huibojiance( //超声波测距模块 input wire clk, input wire clk_on, input wire rst_n, input wire echo, output wire [31:0] data ); parameter T_MAX = 16'd36_000; reg r1_echo,r2_echo; wire echo_pos,echo_neg; reg [15:0] r_cnt; reg [31:0] data_r; //边缘检测 always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if (!rst_n) begin r1_echo <= 1'b0; r2_echo <= 1'b0; end else begin r1_echo <= echo; r2_echo <= r1_echo; end end assign echo_neg = ~r1_echo & r2_echo;//下降沿检测 //echo电平检测 always @(posedge clk_on or negedge rst_n) begin if (!rst_n) begin r_cnt <= 1'b0; end else if (echo) begin if (r_cnt >= T_MAX - 1'b1) begin r_cnt <= r_cnt; end else begin r_cnt <= r_cnt + 1'b1; end end else begin r_cnt <= 1'b0; end end //计算距离 always @(posedge clk_on or negedge rst_n) begin if (!rst_n) begin data_r <= 2'd2; end else if (echo_neg) begin data_r <= r_cnt * 34 / 1000;//单位:厘米 end else begin data_r <= data_r; end end assign data = data_r >> 1; endmodule
时间: 2024-03-14 15:48:56 浏览: 60
这是一个Verilog HDL语言编写的模块,主要是实现超声波测距模块的功能。下面对每个部分进行解释:
1. 输入输出端口
模块的输入端口包括时钟信号`clk`、时钟使能信号`clk_on`、复位信号`rst_n`和超声波测距模块的输入信号`echo`;输出端口为测距结果`data`。
2. 参数定义
定义了一个参数`T_MAX`,表示时间最大值。
3. 寄存器定义
定义了两个寄存器`r1_echo`和`r2_echo`,用于存储两个时刻的输入信号`echo`;定义了一个寄存器`r_cnt`,用于存储时间计数器的值;定义了一个寄存器`data_r`,用于存储测距结果。
4. 边缘检测
使用`always @(posedge clk or negedge rst_n)`语句块对输入信号进行边缘检测,当输入信号从高电平变为低电平时,经过取反操作后,`echo_neg`信号会产生一个下降沿。
5. Echo电平检测
使用`always @(posedge clk_on or negedge rst_n)`语句块对`echo`信号进行检测,当`echo`信号为高电平时,计数器`r_cnt`会逐渐增加,当计数器的值达到时间最大值`T_MAX`时,计数器的值不再增加;当`echo`信号为低电平时,计数器的值被清零。
6. 计算距离
使用`always @(posedge clk_on or negedge rst_n)`语句块,当`echo_neg`信号产生下降沿时,计算距离,并将结果存储在`data_r`寄存器中。
7. 输出结果
使用`assign`语句,将`data_r`寄存器的值右移1位(即除以2),并输出到`data`端口。
总体来说,该模块实现了超声波测距的功能,包括边缘检测、电平检测和计算距离等操作。需要注意的是,该模块是使用Verilog HDL语言编写的,因此需要在FPGA等硬件平台上使用相应的工具进行仿真和综合。
阅读全文