Verilog设计：6路抢答器实战，20秒限时与犯规检测

设计一个基于Verilog HDL的六路抢答器，该系统旨在模拟一个智力竞赛中的抢答题场景，旨在锻炼学生的实践能力和理论知识应用。以下是关键知识点的详细说明： 1. 系统结构: - 抢答台数：系统支持6个参赛者，每个参赛者对应一个抢答按钮(inputL1至inputL6)。 - 主持人控制：主持人通过inputEn按钮启动抢答，该按钮为低电平有效。 2. 计时功能: - 抢答开始后，系统启动20秒倒计时，倒计时结束后（20秒），若无人抢答，系统会发出超时报警。 - 时间管理：使用Verilog的计数器模块和定时器来实现这个功能，确保准确性。 3. 抢答锁定与优先级: - 当某一路抢答按钮被按下，该路的抢答信号将被锁存，其他选手的抢答信号将失效，防止干扰。 - 锁存机制：通过硬件触发器或寄存器实现信号的隔离，确保抢答信号的单一性。 4. 犯规检测: - 如果选手在主持人未按下抢答键的情况下抢答，系统会识别为犯规，显示犯规选手的编号，并激活蜂鸣器发出警告。 5. 复位与状态清除: - 系统复位后，回到抢答初始状态，复位信号clr为高电平有效，用于清除所有状态。 - 通过Verilog的initial块或者reset语句处理复位操作，确保系统初始化正确。 6. 输出控制: - 抢答成功的指示灯（Led2）根据各路抢答信号的状态进行点亮，显示抢答结果。 - 报警器(Buzzer)在犯规或超时情况时发出低电平信号，以提供清晰的视觉和听觉反馈。 7. 设计目标与技能提升: - 设计过程旨在让学生掌握FPGA设计的基本方法，包括硬件描述语言的语法和编程技巧。 - 提升使用Modelsim等工具进行数字逻辑电路设计和仿真的能力。 - 培养分析问题、解决问题和撰写技术报告的技能，锻炼严谨的科学态度和创新精神。 这个Verilog抢答器项目不仅检验了学生的硬件设计基础，还锻炼了他们的逻辑思维、编程能力和实验技能，将理论知识与实际问题紧密结合，具有很高的学习和实践价值。