转——从零开始学FPGA——by ihalin——实现让LED灯每50ms翻转一次

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转——从零开始学FPGA——by ihalin——实现让LED灯每50ms翻转一次

这是我前面做的实验 实验一和实验二 计划每天一个
下面是第三个实验计数器实验
实现让LED灯每50ms翻转一次

原理是连接50MHZ的晶振 50MHZ=50_000_000HZ 时间是  1/50_000_000秒=20ns
) [1 T0 H' J1 w9 r7 e* D# h所以计数的次数CNT=50_000_000/20=25_000_000次因为计数是从0开始计数的所以只需要计数到24_999_999即可
4 F! S: I/ a9 [开始时序逻辑电路了
# @* G: f3 u* {: t  i, [" Yposedge 等待CLK上升沿
negedge 等待RST下降沿
, S3 Y0 |6 R/ q' lalways之间是并行的，它是一直在检测触发条件，always内部是顺序执行的。
. Z) c1 k# W. ]1 k4 o# ]下面是代码

1. module counter(Clk50M,Rst_n,led);

2.         input Clk50M;//系统时钟，50M=20ns

3.         input Rst_n;//全局复位，低电平复位

4.         output reg led;//led输出

5.         reg [24:0]cnt;//500ms=500_000_000ns/20ns = 25000 000

6. //计数器的进程        

7.         always@(posedge Clk50M or negedge Rst_n)//在系统时钟是上升沿时候或者是复位的下降沿

8.                 if(Rst_n == 1'b0)//如果发生了复位则计数器清零

9.                         cnt <= 25'd0;

10.       else if(cnt == 25'd24_999_999)//如果计数到了24 999 999时候则计数器清零

11.                         cnt <= 25'd0;

12.            else

13.                         cnt <= cnt +1'b1;//否则计数器自加1        

14.                        

15. //led的进程                        

16.         always@(posedge Clk50M or negedge Rst_n)//在系统时钟是上升沿时候或者是复位的下降沿

17.                 if(Rst_n == 1'b0)

18.                         led <= 1'b0;

19.                 else if(cnt == 25'd24_999_999)

20.                         led <= ~led;

21.                 else

22.                         led <= led;

23.                 

24.         

25. endmodule        

26.        

然后是testbench
8 a! L2 @8 y, V" X使用宏定义方便代码修改

1. `timescale 1ns/1ns//仿真时间步进和精度

2. `define clock_period 20

3. module counter_tb;

4.   reg clk;

5.   reg rst_n;

6.   

7.   wire led;

8.   

9.

10. counter ct0(

11.                         .Clk50M(clk),

12.                         .Rst_n(rst_n),

13.                         .led(led)

14.                         );

15.                        

16.         initial clk =1;

17.         always #(`clock_period/2) clk =~clk;

18.         

19.         initial begin

20.                 rst_n = 1'b0;

21.                 #(`clock_period*200);

22.                 rst_n = 1'b1;

23.                 #2000000000;

24.                 $stop;

25.                 

26.         

27.         end

28.

29.

30. endmodule

31.

然后是RTL的仿真实验
) A. o: x  v5 h3 h
# S4 y, o0 M& ^& C5 w符合设计
然后是门级仿真

然后是下载到板子上
. K2 Y9 s% I% S6 I! k

- G# \, w6 j& D一闪一闪的时间估计对的上。

" y: u0 F; m6 H) c2 I' p1 X

yxlk

没问题 对上了