verilog动态数码管显示
时间: 2023-09-17 11:06:40 浏览: 156
动态数码管显示通常是通过交替地刷新每个数码管来实现的。在Verilog中,可以使用时序模块和状态机来实现这一点。
首先,需要定义数码管的引脚和显示的数字。例如,如果使用四个共阳极数码管,则可以定义如下:
```
module display(
input clk, // 时钟信号
output reg [3:0] anodes, // 数码管阳极引脚
output reg [7:0] segments // 数码管段码
);
reg [3:0] digits; // 要显示的数字
// 定义数字和段码的对应关系
parameter [9:0] digit_to_segment = {
8'h3F, // 0
8'h06, // 1
8'h5B, // 2
8'h4F, // 3
8'h66, // 4
8'h6D, // 5
8'h7D, // 6
8'h07, // 7
8'h7F, // 8
8'h6F // 9
};
// 状态机定义
parameter IDLE = 2'b00;
parameter SHOW_DIGIT_1 = 2'b01;
parameter SHOW_DIGIT_2 = 2'b10;
reg [1:0] state = IDLE;
// 时序模块
always @(posedge clk) begin
case(state)
IDLE: begin
// 空闲状态,不显示任何数码管
anodes <= 4'b1111;
segments <= 8'h00;
if (digits != 4'b0000) begin
// 如果有要显示的数字,进入显示状态
state <= SHOW_DIGIT_1;
end
end
SHOW_DIGIT_1: begin
// 显示第一个数码管
anodes <= 4'b1110;
segments <= digit_to_segment[digits[3:0]];
state <= SHOW_DIGIT_2;
end
SHOW_DIGIT_2: begin
// 显示第二个数码管
anodes <= 4'b1101;
segments <= digit_to_segment[digits[7:4]];
state <= IDLE;
end
endcase
end
endmodule
```
在时序模块中,状态机按顺序刷新每个数码管。每个状态下,将当前的数码管的阳极引脚设置为低电平,其他数码管的阳极引脚设置为高电平,然后根据要显示的数字设置该数码管的段码。在最后一个状态下,将状态机设置回空闲状态,等待下一次显示。
可以使用testbench模块来测试该数码管显示模块。例如,可以将要显示的数字设置为0x1234,并在时钟上升沿时调用display模块:
```
module testbench;
reg clk;
reg [3:0] digits;
display display(clk, anodes, segments);
initial begin
clk = 0;
digits = 4'b0000;
end
always #5 clk = ~clk;
always @(posedge clk) begin
digits <= digits + 1;
end
always @(posedge clk) begin
display.digits <= digits;
end
endmodule
```
这个测试程序将在每个时钟周期上升沿时递增要显示的数字,然后将该数字传递给display模块。显示器将交替地显示前两个数字和后两个数字。
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