verilog hc-sr04超声波模块代码
时间: 2023-10-17 17:05:29 浏览: 51
下面是一个示例Verilog代码,用于控制HC-SR04超声波模块:
```verilog
module ultrasonic(
input clk,
input reset,
output reg trigger,
input echo,
output reg[15:0] distance
);
reg[15:0] count;
reg[1:0] state;
parameter IDLE = 2'b00;
parameter TRIGGER = 2'b01;
parameter WAIT = 2'b10;
always @(posedge clk or posedge reset) begin
if(reset) begin
state <= IDLE;
count <= 16'd0;
distance <= 16'd0;
trigger <= 1'b0;
end else begin
case(state)
IDLE: begin
trigger <= 1'b0;
if(echo == 1'b1) begin
state <= WAIT;
count <= 16'd0;
end else begin
state <= TRIGGER;
end
end
TRIGGER: begin
trigger <= 1'b1;
state <= IDLE;
end
WAIT: begin
if(echo == 1'b0) begin
state <= IDLE;
distance <= count;
end else begin
count <= count + 16'd1;
end
end
endcase
end
end
endmodule
```
该代码定义了一个名为“ultrasonic”的模块,该模块包含以下端口:
- `clk`:时钟信号,用于同步操作。
- `reset`:复位信号,用于将模块的状态重置为初始状态。
- `trigger`:输出触发信号,用于控制HC-SR04超声波模块的触发信号。
- `echo`:输入回波信号,用于检测HC-SR04超声波模块的回波信号。
- `distance`:输出距离,用于将测量的距离值传递出去。
在模块的主体中,使用“状态机”来控制超声波模块的操作:
- 状态0(IDLE):等待回波信号。如果检测到回波信号,则转换到状态1(WAIT),否则转换到状态2(TRIGGER)。
- 状态1(WAIT):等待回波信号结束。如果检测到回波信号结束,则将计数器的值传递到距离输出端口,并转换回状态0(IDLE)。
- 状态2(TRIGGER):发送触发信号,并立即转换回状态0(IDLE)。
该代码使用了一个16位的计数器(count)来测量回波信号的持续时间。每个时钟周期,如果回波信号仍然存在,则计数器加1。一旦检测到回波信号消失,则距离值等于计数器的值。计数器的最大值为65535,这意味着该模块可以测量的最大距离为65535/58=1127厘米(在理想情况下)。