FPGA学习记录_设计一个计数器

　　此处设计一个数器，使学习板上的 LED 状态每 500ms翻转一次。学习板上晶振为50MHz，也就是说时钟周期为 20ns ，这样可以计算得出 500ms = 500_000_000ns/20，即需要计数器计数 25_000_000 次，也就是需要一个至少 25 位的计数器（位的计数器（ 225>25_000_000>224 ）。且每当计数次达到需要清零并重新计数。
　　
　　1、计数器原理
　　
　　计数是一种最简单基本的运算，计数器就是实现这种运算的逻辑电路，计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数，以实现测量、计数和控制的功能，同时兼有分频功能，计数器是由基本的计数单元和一些控制门所组成，计数单元则由一系列具有存储信息功能的各类触发器构成，这些触发器有RS触发器、T触发器、D触发器及JK触发器等。
　　
　　2、计数器verilog实现
　　
　　端口名称 I/0 功能描述
　　
　　Clk50M input 模块的工作时钟，频率为50M
　　
　　Rst_n input 模块复位，低电平复位
　　
　　led output 低电平时LED亮
　　
　　module counter(Clk50M,Rst_n,led);
　　
　　input Clk50M; //系统时钟
　　
　　input Rst_n; //全局复位
　　
　　output reg led;//led 输出
　　
　　reg [24:0]cnt;//定义25位寄存器
　　
　　//计数器计数进程
　　
　　always@(posedge Clk50M or negedge Rst_n)//最后一条执行完成后，再开始执行其中的第一条语句，如此往复循环，直到整个仿真结束，对一组反复执行的活动进行建模
　　
　　if(Rst_n == 1'b0)
　　
　　cnt <= 25'b0;
　　
　　else if(cnt == 25'd24_999_999)
　　
　　cnt <= 25'b0;
　　
　　else
　　
　　cnt <= cnt + 1'b1;
　　
　　//LED输出控制进程 0.5s 翻转一次
　　
　　always@(posedge Clk50M or negedge Rst_n)
　　
　　if(Rst_n == 1'b0)
　　
　　led <= 1'b1;
　　
　　else if(cnt == 25'd24_999_999)
　　
　　led <= ~led ;
　　
　　else
　　
　　led <= led;
　　
　　endmodule
　　
　　3、仿真及板级验证
　　
　　`timescale 1ns/1ns
　　
　　`define clock_period 20//时钟周期
　　
　　module counter_tb;
　　
　　reg clk;
　　
　　reg rst_n;
　　
　　wire led;
　　
　　counter counter0(
　　
　　.Clk50M(clk),
　　
　　.Rst_n(rst_n),
　　
　　.led(led)
　　
　　);
　　
　　initial clk = 1;
　　
　　always #(`clock_period/2) clk = ~clk;
　　
　　initial begin
　　
　　rst_n = 1'b0;
　　
　　#(`clock_period*200)
　　
　　rst_n = 1'b1;
　　
　　#2000000000;
　　
　　$stop;
　　
　　end
　　
　　endmodule
　　
　　<!DOCTYPE html>
　　
　　<html lang="zh">
　　
　　<head>
　　
　　<meta charset="UTF-8">
　　
　　<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
　　
　　<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
　　
　　<title>Document</title>
　　
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　　.wrapper {display: flex;border: 1px solid orangered;padding: 10px;}
　　
　　.col {border: 1px solid #808080;height: 500px;width: 200px;margin: 0 10px;padding: 10px;}
　　
　　.item {border: 1px solid #808080;www.dasheng178.com margin: 5px 0;}
　　
　　</style>
　　
　　</head>
　　
　　<body>
　　
　　<div class="wrapper">
　　
　　<div class="col1 col">
　　
　　<div class="item" id="item1" draggable="true">item1</div>
　　
　　<div class="item" id="item2" draggable="true">item2</div>
　　
　　<div class="item" id="item3" draggable="true"www.michenggw.com>item3</div>
　　
　　</div>
　　
　　<div class="www".xianggelila2.com"col2 col"></div>
　　
　　<div class="col3 col"></div>
　　
　　<div class="col4 col"></div>
　　
　　</div>
　　
　　<script>
　　
　　let cols = document.getElementsByClassName('col');
　　
　　for (let col of cols) {
　　
　　col.ondragenter = e =www.gcyl159.com/ > {
　　
　　console.log('放置元素 ondragenter',www.qinlinyu.cn '<' + e.dataTransfer.getData('item') + '>');
　　
　　}
　　
　　col.ondragover = e => {
　　
　　e.preventDefault();
　　
　　console.log('放置元素 ondragover', '<' + e.dataTransfer.getData('item') + '>');
　　
　　}
　　
　　col.ondragleave = e => {
　　
　　console.log('放置元素 ondragleave', '<' + e.dataTransfer.getData('item') + '>');
　　
　　}
　　
　　col.ondrop = function(e) {
　　
　　console.log('放置元素 ondrop', '<' + e.dataTransfer.getData('item') + '>');
　　
　　this.append(document.getElementById(e.dataTransfer.getData('item')));
　　
　　}
　　
　　}
　　
　　let items = document.getElementsByClassName('item');
　　
　　for (let item of items) {
　　
　　item.ondragstart = e => {
　　
　　console.log('拖拽元素 ondragstart');
　　
　　e.dataTransfer.setData('item', e.target.id);
　　
　　}
　　
　　item.ondragend = e => {
　　
　　console.log('拖拽元素 ondragend');
　　
　　4、时序仿真波形

FPGA学习记录_设计一个计数器

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