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FPGA控制呼吸燈

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ID:832896 發表于 2021-3-26 22:13 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
  1. //`timescale 1ns / 1ps
  2. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  3. //// Company:
  4. //// Engineer:
  5. ////
  6. //// Create Date: 2020/12/14 19:22:24
  7. //// Design Name:
  8. //// Module Name: led_breath
  9. //// Project Name:
  10. //// Target Devices:
  11. //// Tool Versions:
  12. //// Description:
  13. ////
  14. //// Dependencies:
  15. ////
  16. //// Revision:
  17. //// Revision 0.01 - File Created
  18. //// Additional Comments:
  19. ////
  20. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////


  23. //module led_breath(
  24. //        input        i_sys_clk,             //輸入時鐘
  25. //        input        i_sys_rst_n,
  26. //        output  [3:0] o_led
  27. //    );
  28.    
  29.    
  30. //    /* 計數器r_cnt_2us循環計數,計到99為2us */    //計數r_cnt_2us 計數器
  31. //    parameter p_cnt_2us_max = 7'd100 - 1'b1;
  32. //    reg [7:0] r_cnt_2us = 7'b0;
  33. //    always @(posedge i_sys_clk or negedge i_sys_rst_n)
  34. //    begin
  35. //          if (i_sys_rst_n == 1'b0)
  36. //            r_cnt_2us <= 7'd0;
  37. //          else if(r_cnt_2us == p_cnt_2us_max)
  38. //            r_cnt_2us <= 7'd0;
  39. //          else
  40. //            r_cnt_2us <= r_cnt_2us + 1'b1;
  41. //    end
  42.    
  43.    
  44. //    /* 計數器r_cnt_2ms,每2us加一,計到999為2ms */  //計數r_cnt_2ms
  45. //    parameter p_cnt_2ms_max = 10'd1000 - 1'b1;
  46. //    reg [9:0] r_cnt_2ms = 10'b0;
  47.    
  48. //    always @(posedge i_sys_clk or negedge i_sys_rst_n)
  49. //    begin
  50. //      if (i_sys_rst_n == 1'b0)
  51. //        r_cnt_2ms <= 10'd0;
  52. //      else if(r_cnt_2us == p_cnt_2us_max && r_cnt_2ms == p_cnt_2ms_max)
  53. //        r_cnt_2ms <= 10'd0;
  54. //      else if(r_cnt_2us == p_cnt_2us_max)
  55. //        r_cnt_2ms <= r_cnt_2ms + 1'b1;
  56. //      else
  57. //        r_cnt_2ms = r_cnt_2ms;
  58. //    end
  59.    
  60.    
  61. //    /* 計數器r_cnt_2s,每2ms加一,計到999為2s */        //計數r_cnt_2s 計數
  62. //    parameter p_cnt_2s_max = 10'd1000 - 1'b1;
  63. //    reg [9:0] r_cnt_2s = 10'b0;
  64. //    reg [3:0] r_led = 4'b0;
  65. //    always @(posedge i_sys_clk or negedge i_sys_rst_n)
  66. //    begin
  67. //          if (i_sys_rst_n == 1'b0)
  68. //            r_cnt_2s <= 10'd0;
  69. //          else if(r_cnt_2us == p_cnt_2us_max && r_cnt_2ms == p_cnt_2ms_max && r_cnt_2s == p_cnt_2s_max)
  70. //            r_cnt_2s <= 10'd0;
  71. //          else if(r_cnt_2us == p_cnt_2us_max && r_cnt_2ms == p_cnt_2ms_max)
  72. //            r_cnt_2s <= r_cnt_2s + 1'b1;
  73. //          else
  74. //            r_cnt_2s <= r_cnt_2s;
  75. //    end
  76.    
  77.    
  78. //    /* r_flag標志 */
  79. //    reg r_flag = 1'b0;
  80. //    always @(posedge i_sys_clk or negedge i_sys_rst_n)
  81. //    begin
  82. //      if (i_sys_rst_n == 1'b0)
  83. //        r_flag <= 1'b0;
  84. //      else if(r_cnt_2us == p_cnt_2us_max && r_cnt_2ms == p_cnt_2ms_max && r_cnt_2s == p_cnt_2s_max)
  85. //        r_flag <= ~r_flag;
  86. //      else
  87. //        r_flag <= r_flag;
  88. //    end
  89.    
  90.    
  91.    
  92. //    /* control */
  93. //    always @(posedge i_sys_clk or negedge i_sys_rst_n)
  94. //    begin
  95. //      if (~i_sys_rst_n)
  96. //        r_led <= 4'b0000;                                         
  97. //      else if (r_cnt_2s >= r_cnt_2ms && r_flag == 1'b0)         //2s>兩毫秒,0
  98. //        r_led <= 4'b1111;
  99. //      else if (r_cnt_2s < r_cnt_2ms && r_flag == 1'b0)          //2s<2ms,0
  100. //        r_led <= 4'b0000;
  101. //      else if (r_cnt_2s >= r_cnt_2ms && r_flag == 1'b1)         // 2s>2ms, 1
  102. //        r_led <= 4'b0000;
  103. //      else if (r_cnt_2s < r_cnt_2ms && r_flag == 1'b1)          // 2s<2ms, 1
  104. //        r_led <= 4'b1111;
  105. //      else
  106. //        r_led <= 4'b0000;
  107. //    end
  108.    
  109. //    /* 信號輸出 */
  110. //    assign o_led = r_led;
  111.    
  112. //    endmodule
  113. `timescale 1ns/1ps

  115. module led_breath(
  116. clk,led,rst

  118. );
  119. input clk;
  120. input rst;
  121. output reg[3:0] led;
  122. parameter p_2us_max=32'd100-32'd1;
  123. parameter p_2ms_max=32'd1000-32'd1;
  124. parameter p_2s_max=32'd1000-32'd1;



  128. reg [32:1]cnt_2us;//2us計數器計數計到99次，2ms計數器加1
  129. always@(posedge clk or negedge rst)

  131. begin
  132.     if(rst!=1)
  133.     cnt_2us<=32'd0;
  134.     else if(cnt_2us==p_2us_max)
  135.     cnt_2us<=32'd0;
  136.     else
  137.     cnt_2us<=cnt_2us+32'd1;
  138. end


  141. reg[32:1] cnt_2ms;  //2ms 計數器計數計到999次，2s計數器加1
  142. always@(posedge clk or negedge rst)
  143. begin
  144.     if(rst!=1)
  145.     cnt_2ms<=32'd0;
  146.     else if(cnt_2ms==p_2ms_max&&cnt_2us==p_2us_max)
  147.     cnt_2ms<=32'd0;
  148.     else if(cnt_2us==p_2us_max)
  149.     cnt_2ms<=cnt_2ms+32'd1;
  150.    
  151.     else
  152.     cnt_2ms<=cnt_2ms;

  154. end

  156. reg[32:1]  cnt_2s;    //2s計數器計計到999次，清零，重新計數
  157. always@(posedge clk or negedge rst)
  158. begin
  159.     if(rst!=1)
  160.     cnt_2s<=32'd0;
  161.     else if(cnt_2s==p_2s_max&&cnt_2ms==p_2ms_max&&cnt_2us==p_2us_max)
  162.     cnt_2s<=32'd0;
  163.     else if(cnt_2us==p_2us_max&&cnt_2ms==p_2ms_max)
  164.     cnt_2s<=32'd1+cnt_2s;
  165.     else
  166.     cnt_2s<=cnt_2s;
  167. end

  169. //always@(posedge clk or negedge rst)
  170. //begin
  171. //if(rst!=1)
  172. // led<=4'b0000;
  173. //else if(cnt_2s>=cnt_2ms)
  174. //led<=4'b1111;
  175. //else if(cnt_2s<cnt_2ms)
  176. //led<=4'b0000;
  177. //else
  178. //led<=4'b0000;

  180. //end

  182. reg flag;// 定義標志位   
  183. always@(posedge clk or negedge rst)
  184. begin
  185.     if(rst!=1)
  186.     flag<=1'b0;
  187.     else if(cnt_2s==p_2s_max&&cnt_2ms==p_2ms_max&&cnt_2us==p_2us_max)
  188.     flag<=~flag;
  189.     else
  190.     flag<=flag;
  191. end
  192. //led由亮變暗的過程
  193. //always@(posedge clk or negedge rst)
  194. //begin
  195. //if(rst!=1)
  196. //led<=4'b0000;
  197. //else if(cnt_2s>=cnt_2ms)
  198. //led<=4'b1111;
  199. //else if(cnt_2s<cnt_2ms)   //滅到亮的過程
  200. //led<=4'b0000;
  201. //else
  202. //led<=4'b0000;


  205. //end

  207. //利用標志位來判斷亮暗的過程
  208. always@(posedge clk or negedge rst)
  209. begin
  210.     if(rst!=1)
  211.     led<=4'b0000;
  212.     else if(cnt_2s>=cnt_2ms&&flag==1'b0)
  213.     led<=4'b1111;
  214.     else if(cnt_2s<cnt_2ms&&flag==1'b0)
  215.     led<=4'b0000;
  216.     else if(cnt_2s>=cnt_2ms&&flag==1'b1)
  217.     led<=4'b0000;
  218.     else if(cnt_2s<cnt_2ms&&flag==1'b1)
  219.     led<=4'b1111;
  220. end



  224. endmodule



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