module XCT3(clk,rst,lamp); input clk; input rst; output [7:0] lamp; reg [7:0] lamp; reg clk_1hz; reg [31:0] cnt; reg [3:0] cnt_st; reg [1:0] st; parameter S0=2'b00,S1=2'b01,S2=2'b10,S3=2'b11; always@(posedge clk) if(rst) begin clk_1hz<=1'b0; cnt<=32'b0; end else if (cnt>=32'd12499999) begin clk_1hz<=~clk_1hz; cnt<=32'b0; end else begin clk_1hz<=clk_1hz; cnt<=cnt+1'b1; end always@(posedge clk_1hz) if(rst) begin cnt_st<=4'b0; lamp<=8'b00000000; st<=S0; end else case(st) S0: begin if(lamp<=8'b00000000) lamp<=8'b10000000; else if(cnt_st>=4'd7) begin lamp<=8'b00000001; st<=S1; cnt_st<=4'b0; end else begin lamp<={lamp[0],lamp[7:1]}; cnt_st<=cnt_st+1'b1; end end S1: begin if(cnt_st>=4'd7) begin lamp<=8'b10000001; st<=S2; cnt_st<=4'b0; end else begin lamp<={lamp[6:0],lamp[7]}; cnt_st<=cnt_st+1'b1; end end S2: begin if(cnt_st>=4'd3) begin lamp<=8'b00011000; st<=S3; cnt_st<=4'b0; end else begin lamp[7:4]<={lamp[4],lamp[7:5]}; lamp[3:0]<={lamp[2:0],lamp[3]}; cnt_st<=cnt_st+1'b1; end end S3: begin if(cnt_st>=4'd3) begin st<=S0; cnt_st<=4'b0; lamp<=8'b10000000; end else begin lamp[7:4]<={lamp[6:4],lamp[7]}; lamp[3:0]<={lamp[0],lamp[3:1]}; cnt_st<=cnt_st+1'b1; end end default: begin st<=S0; lamp<=8'b0; cnt_st<=4'b0; end endcase endmodule 详细解释每一行代码
时间: 2024-01-29 21:02:23 浏览: 96
这是一个 Verilog 语言编写的模块,命名为 XCT3。这个模块有三个输入端口,分别是时钟 clk、复位 rst 和输出端口 lamp,还有一个输出端口也叫 lamp,数据位宽为 8。
接下来是一些寄存器的声明,其中 reg 关键字表示这是一个寄存器类型,[7:0] 表示这个寄存器的数据位宽为 8,即一个字节,lamp 表示这个寄存器的名字。
```
reg [7:0] lamp;
reg clk_1hz;
reg [31:0] cnt;
reg [3:0] cnt_st;
reg [1:0] st;
```
这里还定义了一些参数,用于表示状态机的状态。其中,S0、S1、S2 和 S3 是 2 位二进制数,分别表示 00、01、10 和 11。
```
parameter S0=2'b00,S1=2'b01,S2=2'b10,S3=2'b11;
```
下面是一个 always 块,用于检测时钟信号的上升沿。如果复位信号 rst 为高电平,则将 clk_1hz 置为 0,cnt 置为 0。否则,如果计数器 cnt 达到了 12499999,则将 clk_1hz 取反,cnt 置为 0;否则,clk_1hz 不变,cnt 加 1。
```
always@(posedge clk)
if(rst)
begin
clk_1hz<=1'b0;
cnt<=32'b0;
end
else if (cnt>=32'd12499999)
begin
clk_1hz<=~clk_1hz;
cnt<=32'b0;
end
else
begin
clk_1hz<=clk_1hz;
cnt<=cnt+1'b1;
end
```
下面是另一个 always 块,用于检测 1Hz 时钟信号的上升沿。如果复位信号 rst 为高电平,则将状态机的计数器 cnt_st 置为 0,输出端口 lamp 置为 0,状态 st 置为 S0。否则,根据状态机的状态,对输出端口 lamp 进行相应的操作。
```
always@(posedge clk_1hz)
if(rst)
begin
cnt_st<=4'b0;
lamp<=8'b00000000;
st<=S0;
end
else
case(st)
S0:
begin
if(lamp<=8'b00000000)
lamp<=8'b10000000;
else if(cnt_st>=4'd7)
begin
lamp<=8'b00000001;
st<=S1;
cnt_st<=4'b0;
end
else
begin
lamp<={lamp[0],lamp[7:1]};
cnt_st<=cnt_st+1'b1;
end
end
S1:
begin
if(cnt_st>=4'd7)
begin
lamp<=8'b10000001;
st<=S2;
cnt_st<=4'b0;
end
else
begin
lamp<={lamp[6:0],lamp[7]};
cnt_st<=cnt_st+1'b1;
end
end
S2:
begin
if(cnt_st>=4'd3)
begin
lamp<=8'b00011000;
st<=S3;
cnt_st<=4'b0;
end
else
begin
lamp[7:4]<={lamp[4],lamp[7:5]};
lamp[3:0]<={lamp[2:0],lamp[3]};
cnt_st<=cnt_st+1'b1;
end
end
S3:
begin
if(cnt_st>=4'd3)
begin
st<=S0;
cnt_st<=4'b0;
lamp<=8'b10000000;
end
else
begin
lamp[7:4]<={lamp[6:4],lamp[7]};
lamp[3:0]<={lamp[0],lamp[3:1]};
cnt_st<=cnt_st+1'b1;
end
end
default:
begin
st<=S0;
lamp<=8'b0;
cnt_st<=4'b0;
end
endcase
```
这个模块的作用是控制一个 8 位 LED 灯的亮灭,按照一定的模式闪烁。这个模块的实现使用了一个状态机,通过时钟信号和计数器的控制来实现模式的切换和 LED 灯的控制。
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