计数器设计与应用

计数器设计验证方案

LED每500ms状态翻转一次。

系统时钟位50MHZ，对应周期即为20ns，

因为需要500ms翻转一次，即需要500_000_000/20次计数。

新建工程

设计输入

module counter(clk50m,rst_n,led);
input clk50m,rst_n;//系统时钟与全局复位
output reg led;
reg[24:0]cnt;//定义计数寄存器

always@(posedge clk50m or negedge rst_n)//3-8译码器是组合逻辑，计数器是时序逻辑。
//计数器计数进程
if(rst_n==1'b0)
cnt<=25'd0;
else if (cnt==25'd24_999_999)//(500_000_000/20) -1的结果。
cnt<=25'd0;
else
cnt<=cnt+1'b1;


//led显示状态

always@(posedge clk50m or negedge rst_n)
if (rst_n==1'b0)
led <=1'b1; //复位键按下去的时候灯保持常亮
else if (cnt==25'd24_999_999)
led <=~led;
else
led<=led;

endmodule

 

编写testbench

`timescale 1ns/1ns
`define clock_period 20
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

 

链接testbench 文件

前仿结果：可以看出每隔500ms，LED又一次跳变。

后仿结果也相似。

 分配管脚：

 

程序烧写完毕。

实验现象：开发板LED灯以1s为周期闪烁，按下按键，LED灯常亮。