Verilog实现可配置秒表模块与功能设计

Verilog秒表设计详解 在Verilog语言中，设计一个秒表模块通常涉及创建顶层模块与底层模块的交互。本文档介绍了一个名为"WATCH1"的秒表模块，由三个主要部分组成：顶层模块、计时模块和译码模块。 1. **顶层模块**: - 顶层模块是系统设计的入口点，它负责整合底层模块并进行实例化。在这个设计中，顶层模块的作用是将计时模块和译码模块作为例化模块引入，而不是进行复杂的逻辑设计。它接收系统时钟(SYSCLK)和复位信号(RST_B)，然后输出LED_DATA和LED_SEL，用于显示时间信息。 2. **计时模块**: - 计时模块是核心组件，它实现了秒、十秒、一分和十分的计时功能。模块通过改变内部的分频系数来控制计时精度，例如，通过调整系数可以得到1秒、10秒等不同时间单位。计时范围设定为1小时，即最大计数值为59分钟和59秒。设计时需要确保这些计数器能够正确初始化为00:00，并且在溢出后能够重置回初始状态。 3. **译码模块**: - 译码模块的作用是将计时模块输出的二进制计数值转换为易于理解的数字显示，如小时和分钟的组合。它接收计时模块的输出，并根据特定的编码规则将其转换为LED_DATA（可能包含十进制数的7位表示）和LED_SEL（可能用于指示当前显示的是小时还是分钟）。 4. **设计实现细节**: - 在代码中，作者`tianwenfei`使用了`#defineUD#1`宏定义，这可能是为了定义某种特定的硬件接口或者数据宽度。模块定义中列出了输入和输出端口，包括SYSCLK、RST_B等，以及对应的LED_DATA和LED_SEL线。此外，还声明了所需的信号线和寄存器，以便于模块间的通信和控制。 5. **日期和功能说明**: - 最后，文档提供了项目创建的日期（2011年10月14日），以及模块的功能描述，即这是一个用于显示时间的模块（Thisiswatchmodule），强调了其基本计时功能。 总结来说，这个Verilog秒表设计的核心是通过顶层模块管理和例化两个基础的计时和译码模块，实现了精确的计时和LED显示功能。设计者关注了模块间的接口、精度控制和时间范围限制，确保了系统的稳定性和易用性。