前天30

verilog 小程序

原标题：verilog 小程序

导读：

嗨,大家好！今天想和大家分享一个非常有趣的话题——Verilog小程序，相信很多学过电子工程或者对硬件编程感兴趣的小伙伴，对Verilog都有一定的了解，让我们一起走进Veri...

嗨,大家好！今天想和大家分享一个非常有趣的话题——Verilog小程序，相信很多学过电子工程或者对硬件编程感兴趣的小伙伴，对Verilog都有一定的了解，让我们一起走进Verilog的世界，看看如何编写一个实用又好玩的小程序吧！

Verilog,作为一种硬件描述语言，广泛应用于数字电路设计领域，它以简洁、易学的特点，赢得了众多硬件工程师的喜爱，下面，我将从零开始，带大家编写一个Verilog小程序，让你们感受一下它的魅力。

我们需要确定一个创意,这次，我们决定编写一个“数字时钟”的Verilog小程序，这个程序可以显示当前时间，并且具有自动校时功能，听起来是不是很有趣呢？我们就一步一步来实现它。

准备工作

在开始编写代码之前,我们需要做一些准备工作，确保你的电脑上已经安装了Verilog的编译环境，如ModelSim等，你还需要了解一些基本的Verilog语法和数字电路知识。

设计思路

我们的数字时钟主要由三个部分组成：时钟模块、分频模块和显示模块。

时钟模块：负责产生基准时钟信号，为整个系统提供时钟源。
分频模块：将时钟信号分频，得到1Hz的信号，用于驱动时钟计数。
显示模块：将当前时间显示在数码管或LED上。

编写代码

下面,我们就开始编写代码啦！

我们来定义一个时钟模块,这个模块会生成一个周期为1秒的时钟信号。

module clk(
    input clk_in,
    output reg clk_out
);
always @(posedge clk_in) begin
    #50000000 clk_out <= ~clk_out;
end
endmodule

我们编写分频模块,这里，我们将输入时钟信号分频，得到1Hz的信号。

module div_clk(
    input clk_in,
    output reg clk_out
);
reg [25:0] counter = 0;
always @(posedge clk_in) begin
    if(counter == 50000000) begin
        counter <= 0;
        clk_out <= ~clk_out;
    end else begin
        counter <= counter + 1;
    end
end
endmodule

我们来编写显示模块,这里，我们以四位数码管为例，显示小时和分钟。

module display(
    input clk,
    input reset,
    output reg [3:0] an,
    output reg [6:0] seg
);
reg [23:0] counter = 0;
reg [3:0] hour = 0;
reg [5:0] minute = 0;
always @(posedge clk or posedge reset) begin
    if(reset) begin
        counter <= 0;
        hour <= 0;
        minute <= 0;
    end else begin
        counter <= counter + 1;
        if(counter == 60) begin
            counter <= 0;
            minute <= minute + 1;
            if(minute == 60) begin
                minute <= 0;
                hour <= hour + 1;
                if(hour == 24) begin
                    hour <= 0;
                end
            end
        end
    end
end
always @(*) begin
    case(an)
        4'b0001: seg = digit_to_seg(hour / 10);
        4'b0010: seg = digit_to_seg(hour % 10);
        4'b0100: seg = digit_to_seg(minute / 10);
        4'b1000: seg = digit_to_seg(minute % 10);
        default: seg = 7'b1111111;
    endcase
end
always @(posedge clk) begin
    an <= {an[2:0], an[3]};
end
function [6:0] digit_to_seg(input [3:0] digit);
    begin
        case(digit)
            4'd0: digit_to_seg = 7'b0000001;
            4'd1: digit_to_seg = 7'b1001111;
            // 省略其他数字的编码
        endcase
    end
endfunction
endmodule

测试与验证

编写完代码后,我们需要对程序进行测试和验证，这里，我们可以使用ModelSim等仿真工具，观察波形图，确保程序运行正确。

通过以上步骤,我们便完成了一个简单的数字时钟Verilog小程序，这个程序还有很多可以优化的地方，比如添加闹钟功能、温度显示等，感兴趣的小伙伴可以继续深入研究，发挥自己的创意！希望这篇文章能给你们带来启发和帮助！🎉🎉🎉

原标题：verilog 小程序

相关文章

目录[+]