基于FPGA实践之呼吸灯（含程序）

呼吸灯是指灯光在微电脑的控制之下完成由亮到暗的逐渐变化，感觉好像是人在呼吸。

在单片机中我们调节PWM波的占空比可以实现一个周期内高电平占百分比，这个百分比固定就可以调节亮度，这个百分比是动态的，那么灯的亮度也是动态的，有规律的变化就实现了呼吸灯效果。

在FPGA中实现呼吸灯，道理和单片机一样。首先是一个小的周期来实现每一段时间的宽度，再在这每一段时间上加一个判断值，就是固定的PWM波，这判断值变化就实现动态的PWM，我们在这每一段时间上的判断值依次加一，再依次减一，那么灯就会逐渐变亮，再逐渐熄灭，整个过程就是呼吸效果。

module PWM(
    input clk,     //系统时钟
    input rstn,    //低电平复位
    output pwm     //输出pwm波，接led
);
    reg [6:0]contH; //计数周期大
    reg [6:0]contL; //计数周期小
    reg      HL;
    always@(posedge clk or negedge rstn)
        begin
            if(!rstn)
                contL <= 1'b0;
            else if(contL>=7'd25)
                contL <= 1'b0;
            else
                contL <= contL + 1'b1;
        end
    always@(posedge clk or negedge rstn)
        begin
            if(!rstn)begin
                contH <= 1'b0;
                HL    <= 1'b0;
            end else if(contH>=7'd25)begin
                contH <= 1'b0;
                HL    <= !HL;
            end else if(contL==1'b1)
                contH <= contH + 1'b1;
        end
    
    assign pwm = (HL==1'b1)?((contH>=contL)?1'b1:1'b0):((contH<=contL)?1'b1:1'b0);
    //HL==1时，代表吸，逐渐变亮；HL！=1时，代表呼，逐渐熄灭。
endmodule

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