基于vivado使用VHDL语言或Verilog语言设计数字秒表,要求数字秒表精度为10毫秒,在时钟信号的作用下,通过使能端、复位端以及停止端控制数字秒表的计数过程:使能端作为数字秒表的起始信号,复位
时间: 2024-05-06 10:16:47 浏览: 147
端可以将数字秒表的计数清零,停止端可以暂停数字秒表的计数。设计时钟频率为100MHz。
首先,我们需要对数字秒表进行功能分析,确定需要的信号和模块。数字秒表需要一个计数器模块,一个使能模块,一个复位模块,一个停止模块和一个显示模块。
计数器模块需要一个输入时钟信号clk,一个使能信号en,一个复位信号rst和一个输出计数值cnt。计数器模块根据时钟信号进行计数,当en为高电平时计数,当rst为高电平时清零计数器。cnt输出当前计数值。
使能模块需要一个使能信号en和一个输出使能信号ena。当en为高电平时,ena为高电平,数字秒表开始计数。
复位模块需要一个复位信号rst和一个输出复位信号rsta。当rst为高电平时,rsta为高电平,计数器清零。
停止模块需要一个停止信号stop和一个输出停止信号stopa。当stop为高电平时,stopa为高电平,计数器停止计数。
显示模块需要一个输入计数值cnt和一个输出显示值display。display可以通过数码管、LED灯等方式进行显示。
下面是使用Verilog语言实现的数字秒表代码:
```verilog
module digital_stopwatch(
input clk,
input en,
input rst,
input stop,
output reg [23:0] display
);
reg [23:0] cnt;
reg ena, rsta, stopa;
always @(posedge clk) begin
if (rst)
cnt <= 0;
else if (en && !stop)
cnt <= cnt + 1;
end
assign display = cnt;
always @(posedge clk) begin
if (rst)
ena <= 0;
else if (en && !stop)
ena <= 1;
end
assign rsta = rst;
always @(posedge clk) begin
if (rst)
stopa <= 0;
else
stopa <= stop;
end
endmodule
```
在模块中,我们使用了三个时序逻辑块always @(posedge clk)。第一个块是计数器的逻辑,当rst为高电平时清零计数器,当en为高电平时计数。第二个块是使能模块的逻辑,当rst为高电平时ena为低电平,当en为高电平且stop为低电平时ena为高电平。第三个块是停止模块的逻辑,当rst为高电平时stopa为低电平,当stop为高电平时stopa为高电平。
最后,我们将计数值cnt直接赋值给显示值display,即可完成数字秒表的设计。
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