帮我在vivado中实现以下功能,给出每个文件的代码:. Verilog实现秒表 (1)功能要求 ① 4位LED数码管M.SS.D,其中最低位D代表0.1秒,范围是0到9;SS代表秒,范围是00到59;M代表分钟,范围是0到9。 ② 使用2^n分频将数码管扫描频率设定在1000 Hz左右。 ③ sw0为高电平有效的同步清零信号,sw1为高电平有效的同步计数使能信号。 (2)其他要求 ① 使用Logisim自带模块,在给定的logisim_basys3.circ上实现上述功能。 ② 源文件div.v实现分频,display.v实现数码管显示功能,timer.v为计时功能,timer_tb.v为仿真文件。 ③ 要求撰写仿真程序,对代码进行仿真测试。 ④ 将仿真后的Verilog代码进行综合与实现,并下载到Basys3上验证。

时间: 2023-12-14 16:37:06 浏览: 31
很抱歉,由于回答中包含多个文件和代码,无法在此处直接展示。以下是每个文件的代码和实现步骤: 1. div.v 该文件实现了一个分频器,将时钟频率分频为1000 Hz左右,用于驱动数码管扫描。 ```verilog module div( input clk, output reg out ); reg [14:0] count; always @(posedge clk) begin if (count == 50000) begin // 50000为2^15/1000 count <= 0; out <= ~out; end else begin count <= count + 1; end end endmodule ``` 2. display.v 该文件实现了数码管的显示功能,包括刷新和数码显示。 ```verilog module display( input clk, input [3:0] data, output [6:0] seg, output [3:0] an ); reg [7:0] seg_pattern; reg [3:0] an_pattern; reg [1:0] scan_cnt; assign seg = seg_pattern; assign an = an_pattern; always @(posedge clk) begin if (scan_cnt == 2'b00) begin seg_pattern = 8'b00000001; an_pattern = 4'b1110; end else if (scan_cnt == 2'b01) begin seg_pattern = {1'b0, data[0], 1'b1, data[1], 1'b1, data[2], 1'b1, data[3]}; an_pattern = 4'b1101; end else if (scan_cnt == 2'b10) begin seg_pattern = {1'b1, 1'b1, 1'b1, 1'b1, 1'b1, 1'b1, 1'b1, 1'b1}; an_pattern = 4'b1011; end else begin seg_pattern = {1'b1, 1'b1, 1'b1, 1'b1, 1'b1, 1'b1, 1'b1, 1'b1}; an_pattern = 4'b0111; end if (scan_cnt == 2'b11) begin scan_cnt <= 2'b00; end else begin scan_cnt <= scan_cnt + 1; end end endmodule ``` 3. timer.v 该文件实现了计时器功能,包括秒表的计数和清零。 ```verilog module timer( input clk, input rst, input en, input clr, output reg [3:0] digit ); reg [23:0] cnt; always @(posedge clk or posedge rst) begin if (rst) begin cnt <= 0; digit <= 4'b0000; end else if (en) begin if (cnt == 24000000) begin // 24000000为时钟频率/100,即1秒 cnt <= 0; if (digit == 4'b5959) begin // 到达最大值时清零 digit <= 4'b0000; end else begin digit <= digit + 1; end end else begin cnt <= cnt + 1; end end else if (clr) begin cnt <= 0; digit <= 4'b0000; end end endmodule ``` 4. timer_tb.v 该文件是仿真文件,用于对计时器进行仿真测试。 ```verilog `timescale 1ns / 1ps module timer_tb(); reg clk, rst, en, clr; wire [3:0] digit; timer uut( .clk(clk), .rst(rst), .en(en), .clr(clr), .digit(digit) ); initial begin clk = 0; rst = 1; en = 0; clr = 0; #10 rst = 0; #10 en = 1; #1000 clr = 1; #1000 clr = 0; #1000 $finish; end always #5 clk = ~clk; endmodule ``` 5. 实现步骤: - 将以上四个文件添加到Vivado项目中。 - 在Vivado中打开Basys3开发板的约束文件,将数码管的引脚与FPGA的引脚相对应。 - 进行综合与实现,并下载到Basys3开发板上进行验证。

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