QuartusII中LPM_COUNTER的使用

ALTERA建议，在设计时时序允许的情况下尽量使用Megafunction的资源，因为在多数情况下Megafunction的综合和实现结果更为优化。现在，就LPM_COUNTER的使用，浅谈一下。

Megafunction中LPM_COUNTER的参数设定主要是以下三部分：

1.计数输出值位数和计数方向的设定：

2. 计数系数和使能及进位的设定：

需要注意的是：这里的Count Enable计数使能，即其只是计数的使能信号，加载信号并不受它的控制。

3.所需同步输入和异步输入的设定：

其实，这三个部分的设定很简单，主要是我们如何使用这些设定的问题。平时的数字设计中，我们经常需要对一些脉冲进行计数，而且是要求计到某个值时，产生一个相应的输出，相当于我们通过计数产生一个标志信号，在这种情况下，modulus和carry_out的设定就起了作用了。现在我将modulus设为30，选择向上计数的8位计数器，并选中carry_out，看一下仿真波形如下：

也就是说，这时cout就可以做为一个标志信号，用来决定其他相关操作开始的标志。通过这样简单的设定，无疑节省了我们编写代码的工作时间，尽管这个设计代码量很小。

好，现在再来看一下次LPM_COUNTER的verilog代码，如下：

`timescale 1 ps / 1 ps

// synopsys translate_on

module alt_counter (
         aclr,

         clock,

         cnt_en,

         sset,

         updown,

         cout,

         q);

 

         input          aclr;

         input          clock;

         input          cnt_en;

         input          sset;

         input          updown;

         output       cout;

         output     [7:0]  q;

 

         wire  sub_wire0;

         wire [7:0] sub_wire1;

         wire  cout = sub_wire0;

         wire [7:0] q = sub_wire1[7:0];

         

         parameter n=30;                           //%%%%%%%%%%%//

 

         lpm_counter   lpm_counter_component (

                                     .aclr (aclr),

                                     .clock (clock),

                                     .updown (updown),

                                     .sset (sset),

                                     .cnt_en (cnt_en),

                                     .cout (sub_wire0),

                                     .q (sub_wire1),

                                     .aload (1'b0),

                                     .aset (1'b0),

                                     .cin (1'b1),

                                     .clk_en (1'b1),

                                     .data ({8{1'b0}}),

                                     .eq (),

                                     .sclr (1'b0),

                                     .sload (1'b0));

         defparam

                  lpm_counter_component.lpm_direction = "UNUSED",

                  lpm_counter_component.lpm_modulus = n,              //

                  lpm_counter_component.lpm_port_updown = "PORT_USED",

                  lpm_counter_component.lpm_type = "LPM_COUNTER",

                  lpm_counter_component.lpm_width = 8;

 

 

endmodule

其中标记为//行中的n是我更改的，原产生程序中为30，此处，我将其改为n后，在上面加上一行声明parameter n=30；（标记为//%%%%%%//的行），便于程序的通用性移植。

此设计消耗8个寄存器，16个组合功能块，共16个LE。当设定的modulus值大于255时，消耗8个寄存器，10个组合功能块，共10个LE。当不使用cout输出也不对modulus设置时，消耗9个组合功能块，共9个LE，这也可为资源的使用提供参考。

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