FPAG学习(5)-三种方法实现LED流水灯

目录

1.移位实现LED流水灯

1.1创建工程及源文件代码

1.1.1源代码

1.1.2仿真代码

 1.1.3仿真

1.2实验结果

1.2.1总结

2.循环移位实现LED流水灯

3.38译码器实现LED流水灯

3.1原理

3.2源程序

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1.移位实现LED流水灯

1.1创建工程及源文件代码

1.1.1源代码

利用计数器计数到500ms，让LED的8位每次左移一位。当复位后/移动至最左边时，让LED灯归位。犯的错误：1.counter<=counter+1'd1，写成了等号，导致仿真波形偶数的led灯无高电平，就是一个瞬间的脉冲，还有其他几处。

module run_led(clk,reset,led);input clk;input reset;output reg [7:0]led;reg [24:0]counter;always@(posedge clk or negedge reset)if(!reset)counter<=0;else if(counter == 25_000_000-1)counter<=0;elsecounter<=counter+1'd1;always@(posedge clk or negedge reset)if(!reset)led<=8'b0000_0001;else if(counter == 25_000_000-1)beginif(led==8'b1000_0000 | led==8'b0000_0000)led<=8'b0000_0001;elseled<=led<<1;endelseled<=led;endmodule

1.1.2仿真代码

时钟也是每10ns翻转一次，复位信号刚开始为低电平，延时201ns后变高，再延时4s，包装8个led灯的翻转。

`timescale 1ns / 1nsmodule run_led_tb();
reg clk;
reg reset;
wire [7:0]led;
run_led run_led(.clk(clk),.reset(reset),.led(led)
);initial clk=0;
always #10 clk=~clk;initial begin
reset=0;
#201;
reset=1;
#2000_000_000;
#2000_000_000;
$stop;
end;endmodule

 1.1.3仿真

与预期一致，然后选择好引脚，烧录程序到开发板。

1.2实验结果

8个LED灯循环闪烁，与仿真波形一致。

1.2.1总结

修改源代码后，保存后还要重新生成bit文件才行，不然烧录的还是之前的程序。

2.循环移位实现LED流水灯

即将LED的前6位与第7位拼接起来，即可每次循环转一次。实验现象与之前一致。

 beginled<={led[6:0],led[7]};end

3.38译码器实现LED流水灯

3.1原理

将之前写的38译码器模块直接调用，使用一个计数器循环计数0~7，将对应的值直接对应到输出。

3.2源程序

添加新的源文件，将1部分的代码复制，调用之前的38模块，添加现有源文件，需要勾选第二个copy框，意思是复制38译码器到这个工程来，否则就是在原来的工程上进行修改。

1.3位的计数器计满后不用管，自动溢出清0。

2.关于LED的驱动问题，led是由下一层38译码器驱动，run_led2作为上层，led只是起到一根导线的作用，从下层穿透到上层，最终作为端口引出。任何一个模块，在被例化的时候，连接到其输出端口的信号，都应该是wire型。

module run_led2(clk,reset,led);input clk;input reset;output wire [7:0]led;reg [24:0]counter;always@(posedge clk or negedge reset)if(!reset)counter<=0;else if(counter == 25_000_000-1)counter<=0;elsecounter<=counter+1'd1;reg [2:0]counter2;always@(posedge clk or negedge reset)if(!reset)counter2<=0;else if(counter == 25_000_000-1)counter2<=counter2+1'd1; decoder_3_8 decoder_3_8(.A2(counter2[2]),.A1(counter2[1]),.A0(counter2[0]),.Y0(led[0]),.Y1(led[1]),.Y2(led[2]),.Y3(led[3]),.Y4(led[4]),.Y5(led[5]),.Y6(led[6]),.Y7(led[7])
);  endmodule

实验现象与之前一样。