FPGA十进制频率计设计:Verilog代码实现

4星 · 超过85%的资源 需积分: 50 37 下载量 15 浏览量 更新于2024-09-11 收藏 2KB TXT 举报
"该资源提供了一个使用Verilog编写的十进制频率计FPGA程序,适用于比赛或测试,能够正常工作。程序的核心是利用计数器来计算输入信号的频率,并将结果显示在数字显示器上。" 这篇Verilog代码实现了一个十进制频率计,其主要功能是测量输入信号`freq_input`的频率。代码结构主要包括以下几个关键部分: 1. **模块定义**:模块名为`frequency`,接受四个输入和两个六位和八位的输出。输入包括系统时钟`clock`、待测频率输入`freq_input`;输出是显示频率数值的六位数码管`dig`和八位段选信号`seg`,以及一个用于测试的十位输出`test`。 2. **内部寄存器**:使用了两个26位的寄存器`counter`和32位的`freq_result`。`counter`用于计数,`freq_result`存储频率结果。 3. **预频率计算**:通过多个10进制计数器(`cnt10u1`至`cnt10u4`)对输入频率进行分频,得到预频率值`pre_freq`。这些计数器在`clock`上升沿时更新,并在输入`rst`为高时复位。 4. **分频信号**:`divide_clk`是一个基于`counter`的分频信号,当`counter`达到20,000,000(26'd20000000)时产生一个上升沿,用于复位`counter`并更新频率结果。 5. **计数逻辑**:`counter`在每个时钟周期内增加1,当`divide_clk`为高时,`counter`重置为0,否则累加1。这使得`counter`在每个输入信号周期内计数,从而计算频率。 6. **频率结果更新**:当`divide_clk`为高时,`freq_result`的高位(31:8)被`pre_freq`的高位(31:8)赋值,这样可以实现频率的累加。 7. **复位信号**:`rst`在`divide_clk`为高时被设置为1,其余时间保持为0,以在每个频率测量周期开始时对系统进行复位。 8. **测试输出**:`test`输出是`counter`的低10位,可用于调试目的,显示当前的计数值。 这个Verilog设计适用于FPGA硬件,通过输入时钟和频率信号,可以实时测量频率,并通过数码管显示测量结果。在实际应用中,可能还需要额外的逻辑来处理频率的单位转换和显示控制,但此代码已经包含了频率计的核心计算部分。