简单的内部时钟开关LED灯Verilog代码

FPGA的设计中通常使用计数器来计时，对于采用200Mhz的系统时钟，一个时钟周期是5ns，那么表示一秒需要200000000个时钟周期，如果一个时钟周期计数器累加一次，那么计数器从0到199999999正好是200000000个周期，就是1秒的时钟。（时间仅供参考，具体可以根据所需要的时间来修改参数，~~虽然我改的时候发现很困难，并且需要大量的时间~~ ）

首先需要定义一个32位的定时器，最大可以表示4294967295，十六进制就是FFFFFFFF，如果计数器到最大值，可以表示21.474836475秒。程序设计中是每隔0.25秒LED变化一次，一共消耗1秒做一个循环。（所有时间数据以代码为准）

在0.25秒、0.5秒、0.75秒、1秒到来的时刻分别改变LED的状态，其他时候都保持原来的值不变。（只有在LED动的那一个时刻改变LED的状态，其他时间保持不变，具体可以参考我的仿真结果）
~~话不多说上代码~~ 
~~分割线~~

`timescale 1ns / 1ps
module Led_test(
    clk_p,             // Differentia system clock 200Mhz input on board 
    clk_n,
    rst_n,                 // reset ,low active
    led,                   // LED,use for control the LED signal on board
    fan_pwm                //fan control
    );
    
    input clk_p,clk_n;
    input rst_n;
    output [3:0] led;
    output fan_pwm;
    reg [31:0] timer;
    reg [3:0] led;
    
    assign fan_pwm =1'b0;
    //Differentia system clock to single end clock
    
    wire sys_clk;
    
IBUFGDS u_ibufg_sys_clk ( 
    .I  (clk_p    ), 
    .IB (clk_n    ), 
    .O  (sys_clk  ) );
    
 always @(posedge sys_clk or negedge rst_n)
    begin
        if(!rst_n)
            timer <= 32'd0;
        else if(timer == 32'd59_999_999)
            timer <= 32'd0;
        else
            timer <= timer + 1'b1;
    end
    
//Led control
 always @(posedge clk_n or negedge rst_n)      //为了加快时间进度，这里我修改了参数，仅供参考
    begin
        if(!rst_n) 
            led <= 4'b0000;
        else if(timer == 32'd19_999_999)
            led <= 4'b0001;
        else if(timer == 32'd29_999_999)
            led <= 4'b0010;
        else if(timer == 32'd39_999_999)
            led <= 4'b0100;
        else if(timer == 32'd49_999_999)     
            led <= 4'b1000;
    end
endmodule

测试代码

`timescale 100ns / 1ps

module sim_led_test;
    reg clk_p;
    wire clk_n;
    reg rst_n;
    
    wire [3:0]led;
    
    Led_test uut(
        .clk_p ( clk_p ),             // Differentia system clock 200Mhz input on board 
        .clk_n ( clk_n ),
        .rst_n ( rst_n ),                 // reset ,low active
        .led   ( led   ));                // LED,use for control the LED signal on board

    initial begin
        clk_p = 0;
        rst_n = 0;
        #100;
        rst_n = 1;
        #20000;
    end
    
    always #25 clk_p = ! clk_p;
    assign clk_n = ! clk_p;
    
endmodule

仿真结果