在共阴极数码管上循环显示0-9数字（输出段码），1秒变化一次。用Verilog语言设计逻辑电路

以下是一个简单的Verilog代码设计逻辑电路，实现在共阴极数码管上循环显示0-9数字，每1秒变化一次，输出段码：

module display(
    input clk,         //时钟信号
    output reg [6:0] out //输出段码
);

reg [3:0] cnt = 4'b0000; //计数器，用于控制数字循环显示
reg [3:0] num [9:0] = {7'b0000001, 7'b1001111, 7'b0010010, 7'b0000110, 7'b1001100, 7'b0100100, 7'b0100000, 7'b0001111, 7'b0000000, 7'b0000100}; //数字对应的段码

always @(posedge clk) begin
    cnt <= cnt + 1; //计数器每个时钟周期加1
    if(cnt == 4'b1010) cnt <= 4'b0000; //当计数器到达9时，重置为0
    out <= num[cnt]; //输出对应的数字的段码
end

endmodule

这个代码模拟了一个计数器，每1秒钟输出一个数字的段码，然后在共阴极数码管上显示。其中，数字对应的段码可以通过查阅数码管对应的真值表得到。

相关问题

通过quartus软件和Verilog语言实现在共阴极数码管上循环显示0-9数字（输出段码），1秒变化一次的完整步骤

以下是在共阴极数码管上循环显示0-9数字的完整步骤：

1. 打开Quartus软件，创建一个新项目。

2. 在项目中添加一个新的Verilog文件。

3. 在Verilog文件中定义一个时钟信号，并设置时钟频率为1Hz。

module clk_divider(
    input clk,
    output reg clk_div
);

reg [23:0] counter = 0;

always @(posedge clk) begin
    counter <= counter + 1;
    if (counter == 24000000) begin
        counter <= 0;
        clk_div <= ~clk_div;
    end
end

endmodule

4. 定义一个模块，该模块用于控制共阴极数码管的显示。在该模块中定义一个计数器，每秒钟递增一次，并从0到9循环显示数字。在该模块中还需要定义一个时序电路，用于控制段码的输出。

module num_display(
    input clk,
    input rst,
    output reg [3:0] anode,
    output reg [7:0] segment
);

reg [3:0] counter = 0;
reg [3:0] digit = 0;

always @(posedge clk) begin
    if (rst) begin
        segment <= 8'b11111110;
        counter <= 0;
        digit <= 0;
        anode <= 4'b1110;
    end else begin
        if (counter == 24000000) begin
            counter <= 0;
            digit <= digit + 1;
            if (digit == 10) begin
                digit <= 0;
            end
        end else begin
            counter <= counter + 1;
        end
    
        case (digit)
            0: segment <= 8'b11000000;
            1: segment <= 8'b11111001;
            2: segment <= 8'b10100100;
            3: segment <= 8'b10110000;
            4: segment <= 8'b10011001;
            5: segment <= 8'b10010010;
            6: segment <= 8'b10000010;
            7: segment <= 8'b11111000;
            8: segment <= 8'b10000000;
            9: segment <= 8'b10010000;
            default: segment <= 8'b11111110;
        endcase

        case (anode)
            4'b1110: anode <= 4'b1101;
            4'b1101: anode <= 4'b1011;
            4'b1011: anode <= 4'b0111;
            4'b0111: anode <= 4'b1110;
            default: anode <= 4'b1110;
        endcase
    end
end

endmodule

5. 在Quartus中生成可编程逻辑器件（FPGA）的位流文件。

6. 将FPGA连接到共阴极数码管。

7. 下载位流文件到FPGA。

这样，就可以在共阴极数码管上循环显示0-9数字了。每秒钟数字会变化一次。

通过Verilog实现在共阴极数码管上循环显示0-9数字（输出段码），1秒变化一次的完整详细步骤

实现在共阴极数码管上循环显示0-9数字需要以下步骤：

1. 设计电路图

首先需要设计电路图，包括数码管、计数器、时钟模块等。数码管的共阴极需要接地，每个数码管的段码需要通过对应的NPN三极管控制，计数器需要用于计数，时钟模块需要提供时钟信号。

2. 编写Verilog代码

根据电路图，编写Verilog代码。代码需要包括模块定义、端口定义、时钟模块、计数器模块和数码管显示模块等。具体代码实现可以参考以下代码：

module digital_display(
    input clk,
    output reg [6:0] seg,
    output reg [3:0] com
    );

reg [3:0] cnt;
reg [3:0] cnt_next;

always @(posedge clk) begin
    cnt <= cnt_next;
end

always @(posedge clk) begin
    case (cnt[3:0])
        4'b0000: begin
            seg <= 7'b1000000;
            com <= 4'b1110;
            cnt_next <= 4'b0001;
        end
        4'b0001: begin
            seg <= 7'b1111001;
            com <= 4'b1101;
            cnt_next <= 4'b0010;
        end
        4'b0010: begin
            seg <= 7'b0100100;
            com <= 4'b1011;
            cnt_next <= 4'b0011;
        end
        4'b0011: begin
            seg <= 7'b0110000;
            com <= 4'b0111;
            cnt_next <= 4'b0100;
        end
        4'b0100: begin
            seg <= 7'b0011001;
            com <= 4'b1110;
            cnt_next <= 4'b0101;
        end
        4'b0101: begin
            seg <= 7'b0010010;
            com <= 4'b1101;
            cnt_next <= 4'b0110;
        end
        4'b0110: begin
            seg <= 7'b0000010;
            com <= 4'b1011;
            cnt_next <= 4'b0111;
        end
        4'b0111: begin
            seg <= 7'b1111000;
            com <= 4'b0111;
            cnt_next <= 4'b1000;
        end
        4'b1000: begin
            seg <= 7'b0000000;
            com <= 4'b1110;
            cnt_next <= 4'b1001;
        end
        4'b1001: begin
            seg <= 7'b0010000;
            com <= 4'b1101;
            cnt_next <= 4'b0000;
        end
    endcase
end

endmodule

3. 进行仿真和综合

编写好Verilog代码后，需要进行仿真和综合。可以使用常见的仿真软件如ModelSim等进行仿真，并使用综合工具将代码综合为对应的FPGA芯片的位文件。

4. 下载到FPGA芯片

将生成的位文件下载到FPGA芯片中，即可实现在共阴极数码管上循环显示0-9数字，每秒变化一次。