基于verilog的数字时钟

以下是一个简单的数字时钟的Verilog代码，它可以在FPGA上实现：

module digital_clock(
    input wire clk, //时钟信号
    input wire reset, //复位信号
    output reg [6:0] hour, //时
    output reg [6:0] minute, //分
    output reg [6:0] second //秒
);

//计时器
reg [26:0] count;

//状态机
reg [1:0] state = 2'b00; //状态0: 显示时钟状态1: 显示日期状态2: 显示秒表状态

//时钟数码管的编码
reg [6:0] [3:0] hour_code = {7'b0000001, 7'b1001111, 7'b0010010, 7'b0000110, 7'b1001100, 7'b0100100, 7'b0100000, 7'b0001111, 7'b0000000, 7'b0000100};
reg [6:0] [3:0] minute_code = {7'b0000001, 7'b1001111, 7'b0010010, 7'b0000110, 7'b1001100, 7'b0100100, 7'b0100000, 7'b0001111, 7'b0000000, 7'b0000100};
reg [6:0] [3:0] second_code = {7'b0000001, 7'b1001111, 7'b0010010, 7'b0000110, 7'b1001100, 7'b0100100, 7'b0100000, 7'b0001111, 7'b0000000, 7'b0000100};

//计算时分秒
wire [6:0] hour_value = hour_code[hour];
wire [6:0] minute_value = minute_code[minute];
wire [6:0] second_value = second_code[second];

//状态机
always @(posedge clk, negedge reset) begin
    if (reset == 1'b0) begin
        state <= 2'b00;
        count <= 0;
        hour <= 4'b0000;
        minute <= 4'b0000;
        second <= 4'b0000;
    end else begin
        case (state)
            2'b00: begin //显示时钟状态
                hour <= hour_value;
                minute <= minute_value;
                second <= 7'b1111111;
                count <= count + 1;
                if (count == 50000000) begin //50MHz时钟下的1秒
                    count <= 0;
                    if (hour == 4'b1001 && minute == 4'b0111 && second == 4'b0100) begin //切换到日期状态
                        state <= 2'b01;
                    end else begin
                        if (second == 4'b0100) begin
                            second <= 4'b0000;
                            if (minute == 4'b0111) begin
                                minute <= 4'b0000;
                                if (hour == 4'b1001) begin
                                    hour <= 4'b0000;
                                end else begin
                                    hour <= hour + 4'b0001;
                                end
                            end else begin
                                minute <= minute + 4'b0001;
                            end
                        end else begin
                            second <= second + 4'b0001;
                        end
                    end
                end
            end
            2'b01: begin //显示日期状态
                hour <= 7'b1111111;
                minute <= 7'b1111111;
                second <= 7'b1111111;
                if (count == 10000000) begin //10MHz时钟下的1秒
                    count <= 0;
                    state <= 2'b02; //切换到秒表状态
                end
            end
            2'b10: begin //显示秒表状态
                hour <= 7'b1111111;
                minute <= 7'b1111111;
                second <= second_value;
                count <= count + 1;
                if (count == 50000000) begin //50MHz时钟下的1秒
                    count <= 0;
                    if (second == 4'b0100) begin //切换到显示时钟状态
                        state <= 2'b00;
                    end else begin
                        second <= second + 4'b0001;
                    end
                end
            end
        endcase
    end
end

endmodule

该代码使用状态机实现了时钟、日期和秒表的显示，并使用计数器来计时。在时钟模式下，每秒钟会更新时、分和秒的显示，并在达到一定时间后自动切换到日期模式。在日期模式下，会一直显示日期，直到达到一定时间后自动切换到秒表模式。在秒表模式下，每秒钟会更新秒的显示，并在达到一定时间后自动切换回时钟模式。