FPGA入门实验四：时间基准电路 和 带使能的多周期计数器

题目要求：

1.根据参考代码，将计数器范围改为0~15，verilog 代码如下：

module CNT_EN(
 input wire CLK,
 input wire EN,
 output reg [4-1:0] OUT,
 output reg OV
);
always@ (posedge CLK)
begin
if(EN==1&&OUT<15)
OUT<=OUT+1'b1;
else if(EN==1&&OUT==15) OUT<=1'b0;
if(EN==0)
OUT<=OUT;
end
always @ (OUT)
begin 
if(OUT==15)
OV<=1'b1;
else
OV<=1'b0;
end
endmodule 

2.将0-15经过译码后，通过数码管显示0-9-F

i）查阅开发板原理图可知，数码管为共阳连接，低电平有效，进而得出0~F每个数字的段选码。

ii）将输入的0~15数字通过verliog编写译码成对应的段选码，其代码如下：

module sel4_16(
input wire [4-1:0] IN,
output reg [8-1:0] OUT
);
always @ (IN) begin
case (IN)
    4'b0000:OUT=8'b11000000;
4'b0001:OUT=8'b11111001;
4'b0010:OUT=8'b10100100;
4'b0011:OUT=8'b10110000;
4'b0100:OUT=8'b10011001;
4'b0101:OUT=8'b10010010;
4'b0110:OUT=8'b10000010;
4'b0111:OUT=8'b11111000;
4'b1000:OUT=8'b10000000;
4'b1001:OUT=8'b10010000;
4'b1010:OUT=8'b10001000;
4'b1011:OUT=8'b10000011;
4'b1100:OUT=8'b11000110;
4'b1101:OUT=8'b10100001;
4'b1110:OUT=8'b10000110;
4'b1111:OUT=8'b10001110;
endcase 
end 
endmodule 

       iii) 添加BDf文件，添加Symbol后指派数码管对应的引脚，完成后的Bdf如下

   iv) 编译、下载，通过拨动拨码开关观察显示的数字，其结果如下图所示

3.制作精度为0.1秒，范围为0-9.9秒的计时秒表，并且带清零、暂停功能。

     i)需要创建的Symbol的verilog 文件代码如下

module  cnt(
 input CLK,
 output reg [32-1:0]  OUT,
 output reg OV
);
parameter MAX_CNT=5000_000;
always @(posedge CLK)
begin
if(OUTOUT<=OUT+1'b1;
else
OUT<=0;
end
 always @ (OUT)
begin
if(OUT==MAX_CNT)
OV<=1'b1;
else OV<=1'b0;
end

endmodule 


module CNT_EN(
 input wire CLK,
 input wire EN,CLR,STOP,
 output reg [4-1:0] OUT,
 output reg OV
);
always@ (posedge CLK)
begin
    if(CLR) OUT<=4'b0000;
    else begin
if(!STOP) begin 
if(EN==1&&OUT<10)
OUT<=OUT+1'b1;
else if(EN==1&&OUT==10) OUT<=1'b0;
if(EN==0)
OUT<=OUT;
end
else if(STOP) OUT<=OUT;
end
end
always @ (OUT)
begin 
if(OUT==10)
OV<=1'b1;
else
OV<=1'b0;
end
endmodule 


module sel4_16(
input wire [4-1:0] IN,
input wire EN,
output reg [8-1:0] OUT,
output reg [4-1:0] OV
);
always @ (IN) begin
case (IN)
    4'b0000:OUT<=8'b11000000;
4'b0001:OUT<=8'b11111001;
4'b0010:OUT<=8'b10100100;
4'b0011:OUT<=8'b10110000;
4'b0100:OUT<=8'b10011001;
4'b0101:OUT<=8'b10010010;
4'b0110:OUT<=8'b10000010;
4'b0111:OUT<=8'b11111000;
4'b1000:OUT<=8'b10000000;
4'b1001:OUT<=8'b10010000;
endcase 

end 
  always @ (posedge EN) begin 
    if(EN&&OV<10)
     OV<=OV+1'b1;
     if(!EN) OV<=OV;
     if(OV==9&&EN) OV<=4'b0;
  end
endmodule 


module sel4_10(
input wire [4-1:0] IN,
input wire CLR,
output reg [8-1:0] OUT,
output reg OV
);
always @ (IN) begin
if(!CLR) begin
case (IN)
4'b0000:OUT<=8'b01000000;
4'b0001:OUT<=8'b01111001;
4'b0010:OUT<=8'b00100100;
4'b0011:OUT<=8'b00110000;
4'b0100:OUT<=8'b00011001;
4'b0101:OUT<=8'b00010010;
4'b0110:OUT<=8'b00000010;
4'b0111:OUT<=8'b01111000;
4'b1000:OUT<=8'b00000000;
4'b1001:OUT<=8'b00010000;
endcase 
end
else OUT<=8'b01000000;
end 
//always @ (IN) begin 
// if(!IN) OV<=OV+1'b1;
// else OV<=OV;
//end
endmodule 

 ii) 建立Bdf文件，并指派管脚

iii)编译、下载后观察现象，并通过相应的拨码开关执行暂停、清零操作