Verilog语言实现跑表器设计与源代码分享

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"该资源提供的是使用Verilog语言编写的跑表器设计,包含两个主要模块:hezhi100和fenmiaojishu。跑表器具有百分秒、秒、分的计数功能,并通过六个LED7段显示器显示。设计中,时钟频率为50MHz,支持通过CLR和PAUSE信号进行计数的开始、复位和暂停,其中CLR为低时开始,高时复位,PAUSE为高时暂停。CLR和PAUSE信号可以通过按键控制,按键常态为高电平,按下为低电平。设计中还包含了对进位的处理,如百分秒满100进位至秒,秒满60进位至分钟。" 正文: Verilog是一种硬件描述语言(HDL),常用于数字逻辑电路的设计和验证。在上述跑表器的设计中,Verilog被用来实现一个计时装置,它能够准确地跟踪和显示百分秒、秒和分钟。设计由两个主要模块组成,一个是hezhi100,另一个是fenmiaojishu。 1. hezhi100模块: 这个模块主要负责基本的时钟分频和翻转。它有一个输入时钟信号`clk`和一个清零信号`clr`。`clk_out`是输出的分频时钟,其频率是输入时钟的一半,即25MHz。在每个输入时钟的上升沿(`posedge clk`),如果`clr`为低,计数器`count`会递增,当`count`达到250000(对应50MHz时钟周期的1秒)时,`clk_out`翻转,`count`重置为0。若`clr`信号为高,`count`将被立即清零。 2. fenmiaojishu模块: 这个模块负责处理具体的计时和进位逻辑。它接收时钟信号`CLK`、清零信号`CLR`、暂停信号`PAUSE`以及四个输出端口,用于驱动7段LED显示分、秒和百分秒。有两个寄存器变量`cn1`和`cn2`分别表示百分秒向秒的进位和秒向分的进位。 - 百分秒计数进程在`CLK`的下降沿(`negedge CLK`)进行,当`CLR`为低且`PAUSE`不被暂停时,百分秒的计数会进行。当`MSL`(百分秒低位)达到9时,会重置为0,同时检查`MSH`(百分秒高位)。如果`MSH`也达到9,则`MSH`重置为0,`cn1`置1,表示进位到秒位。 - 秒计数进程在`cn1`的上升沿(`posedge cn1`)触发,同样检查`CLR`和`PAUSE`。当`SL`(秒低位)满9时,重置为0,如果`SH`(秒高位)达到5(因为只有59秒),则`SH`重置为0,`cn2`置1,表示进位到分钟位。 通过这两个模块的协同工作,跑表器实现了从百分秒到分钟的完整计时功能。设计中还考虑了按键控制的开始/复位(通过`CLR`)和暂停/恢复(通过`PAUSE`)功能,使得用户可以根据需要操作计时器。由于仿真时间较长,建议读者使用Verilog仿真工具自行验证设计的功能正确性。