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在写这篇文章之前我必须对我的错误表示深刻的道歉 因为我之前的文章自己也是边看边学给大家带来了大的困扰 抱歉抱歉 我们这里讲述一下综合和仿真的关系 其实我们更多的是应该关注仿真下得到的波形情况 然后分析 对于综合#xff0c;综合的最大的目的还是看功…按键控制LED实验
在写这篇文章之前我必须对我的错误表示深刻的道歉 因为我之前的文章自己也是边看边学给大家带来了大的困扰 抱歉抱歉 我们这里讲述一下综合和仿真的关系 其实我们更多的是应该关注仿真下得到的波形情况 然后分析 对于综合综合的最大的目的还是看功耗面积使用效率等问题 。而对于网表 我以前看的太重要了 该该放下了
本节实验任务是使用底板上的 PL_KEY0 和 PL_KEY1 按键来控制底板上的 PL_LED0 和 PL_LED1 两 个 LED 闪烁。没有按键被按下时两个 LED 保持常灭如果按键 PL_KEY0 被按下则两个 LED 交替闪 烁如果按键 PL_KEY1 被按下则两个 LED 同时闪烁。
根据上面的流水灯的案例我们知道当我们给灯的输出口高电平时点亮LED 0 就是灭
这次实验我们使用的是当我们按下按键的时候才会进行模式的各种变化 虽然我还没有往下品读 但是我大胆的猜测应该不会在这么靠前的地方就讲述按键消抖的原理吧 毕竟按键消抖挺麻烦的 所以这里的设计只是长按 我们在此处设计的方向是 按键设置为低电平有效好处自己想 而对于灯的控制我们设置为1为亮 0为灭 长按 KEY0 按键时key 信号值为 2’b10此时需要根据 LED 状态控制信号led_flag来判断 LED 灯 的状态。led_flag 为低电平时给 LED 灯信号led赋值 2’b01表示 LED0 灯亮LED1 灯灭led_flag 为 高电平时给 LED 灯赋值 2’b10表示 LED0 灯灭LED1 灯亮。长按 KEY0 按键随着 led_flag 信号的翻转 LED 在 2’b01 与 2’b10 之间交替变化实物观察的现象就是两个 LED 灯交替闪烁了。 长按 KEY1 按键时key 信号值为 2’b01此时需要根据 LED 状态控制信号led_flag来判断 LED 灯 的状态。led_flag 为低电平时给 LED 灯信号led赋值 2’b11表示 LED0 与 LED1 都亮灯led_flag 为 高电平时给 LED 灯赋值 2’b00表示 LED0 与 LED1 都灭灯。长按 KEY1 按键随着 led_flag 信号的翻转 LED 在 2’b11 与 2’b00 之间交替变化实物观察的现象就是两个 LED 灯同时闪烁了。 因为对于整个时序的变化其实只有两种相互交错的跳跃 所以在此处我们引入了一个局内的变量用来控制这两种不同的状态
下面讲述一下代码的基本逻辑 对于整个逻辑思考能力很有帮助 因为电路是并行结构 我们观察可以将电路剖析成3部分 第一部分 因为我们要用系统时钟 所以我们设置一个随着时间而动的计数器 计数25000000次 正好是0.5s 然后我们再根据我们的功能 第二段 因为要求我们在摁下后功能持续变化 那么控制单元 就设置随着计数器的变化而变化 接下来第三段 在按键key 下case ifled_flag)就行 下面是代码详解
module key_led(input sys_clk , //系统时钟input sys_rst_n , //系统复位低电平有效input [1:0] key , //按键
output reg [1:0] led //LED 灯
);//parameter defineparameter CNT_MAX 25d2500_0000; //LED 灯闪烁频率//reg definereg [24:0] cnt; //计数器reg led_flag; //LED 控制信号//*****************************************************//** main code//*****************************************************//计数器计时 0.5salways (posedge sys_clk or negedge sys_rst_n) beginif(!sys_rst_n)cnt 25d0;else if(cnt (CNT_MAX - 25d1))cnt cnt 25d1;elsecnt 25d0;end//每隔 500ms 就更改 LED 的闪烁状态always (posedge sys_clk or negedge sys_rst_n) beginif(!sys_rst_n)led_flag 1b0;else if(cnt (CNT_MAX - 25d1))led_flag ~led_flag;end//根据按键的状态以及 LED 的闪烁状态来赋值 LEDalways (posedge sys_clk or negedge sys_rst_n) beginif(!sys_rst_n)led 2b00;else case(key)2b10 : //如果按键 0 被按下则两个 LED 交替闪烁if(led_flag 1b0)
led 2b01;
else
led 2b10;2b01 : //如果按键 1 被按下则两个 LED 同时亮灭交替if(led_flag 1b0)led 2b11;elseled 2b00;2b11 : //如果两个按键都未被按下则两个 LED 都保持常灭
led 2b00;default: ;endcaseendendmodule下面讲述的是testbench timescale 1ns / 1ns //仿真单位/仿真精度module tb_key_led();//parameter defineparameter CLK_PERIOD 20; //时钟周期 20ns//reg definereg sys_clk;reg sys_rst_n;reg [1:0] key;//wire define
wire [1:0] led;
//信号初始化initial beginsys_clk 1b0;sys_rst_n 1b0;key 2b11;#200sys_rst_n 1b1;//key 信号变化#200key 2b11; //两个 PL 按键都未被按下#1000key 2b10; //按下按键 0#2000key 2b11; //两个 PL 按键都未被按下#1000key 2b01; //按下按键 1end//产生时钟always #(CLK_PERIOD/2) sys_clk ~sys_clk;//例化待测设计key_led u_key_led(.sys_clk (sys_clk),.sys_rst_n (sys_rst_n),.key (key),.led (led));endmodule评价是很简单
