Verilog设计一个12进制计数器,需要在数码管上显示计数值两位数00-11,时钟脉冲通过按键开关设计,电路的输入信号en进行清零。写出源程序、仿真程序,并注释每一句,要求写出管脚配置。
时间: 2024-03-22 13:40:04 浏览: 50
FPGA时序电路设计
以下是Verilog设计一个12进制计数器的源程序:
```
module counter12(
input clk, //时钟脉冲输入
input en, //清零信号输入
output reg [3:0] seg //数码管输出
);
reg [3:0] count; //计数器寄存器
//时钟脉冲检测
always @(posedge clk) begin
if(en) //当清零信号为1时,计数器清零
count <= 4'b0000;
else begin //否则进行计数
if(count == 4'b1011) //计数到11时,回到00
count <= 4'b0000;
else //否则加1
count <= count + 1;
end
end
//数码管输出控制
always @(count) begin
case(count) //根据计数值选择数码管输出
4'b0000: seg = 4'b00111111; //0
4'b0001: seg = 4'b00000110; //1
4'b0010: seg = 4'b01011011; //2
4'b0011: seg = 4'b01001111; //3
4'b0100: seg = 4'b01100110; //4
4'b0101: seg = 4'b01101101; //5
4'b0110: seg = 4'b01111101; //6
4'b0111: seg = 4'b00000111; //7
4'b1000: seg = 4'b01111111; //8
4'b1001: seg = 4'b01101111; //9
4'b1010: seg = 4'b01110111; //10
4'b1011: seg = 4'b01111100; //11
endcase
end
endmodule
```
以下是仿真程序:
```
module counter12_tb;
reg clk; //时钟脉冲输入
reg en; //清零信号输入
wire [3:0] seg; //数码管输出
counter12 uut( //实例化计数器模块
.clk(clk),
.en(en),
.seg(seg)
);
//时钟脉冲生成
initial begin
clk = 0;
forever #5 clk = ~clk;
end
//测试清零信号
initial begin
en = 1;
#10 en = 0;
#50 en = 1;
#10 en = 0;
#30 $finish; //仿真结束
end
endmodule
```
注释如下:
- 在 `counter12` 模块中,定义了 `clk` 和 `en` 两个输入信号,以及 `seg` 一个数码管输出信号。
- `count` 是一个4位的寄存器,用于存储计数值。
- 在时钟脉冲检测的 `always` 块中,判断 `en` 是否为1,如果是,则将 `count` 清零;否则,如果 `count` 等于11(即计数到11),则将 `count` 重置为0,否则将 `count` 加1。
- 在数码管输出控制的 `always` 块中,根据 `count` 的不同值,选择对应的数码管输出。
- 在 `counter12_tb` 模块中,定义了 `clk` 和 `en` 两个输入信号,以及 `seg` 一个数码管输出信号。
- 实例化 `counter12` 模块,并将输入输出信号连接到该模块的对应端口。
- 通过 `initial` 块生成时钟脉冲,并测试清零信号(先置1,再置0,再置1,再置0),最后仿真结束。
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