基于FPGA的秒表数码管显示
2024-04-13 06:14:32
功能
功能：四位数码管显示，从零开始计数，前两位显示秒（059），后两位显示0.01秒（099），
计满后从零开始，有开始键、暂停键、复位键。当第一次按下开始键，秒表从初始开始计数，LED显示器上显示当前计时值；当紧按下（按住）暂停键时，秒表暂停计时，LED上显示当前计时值，放开则继续计时；当按下复位键时，秒表停止计数，并且计数结果清零。
部分代码
module time_clock(clk,reset_n,start_key,pause_key,duan,wei);input clk; //clk:50MHZ时钟输入；input reset_n; //复位信号输入，低电平有效；input start_key; //开始信号输入，低电平有效；input pause_key; //暂停功能按键，进行秒表计时和倒计时时可以通过该按键进行暂停，‘1’暂停，‘0’继续output [7:0] duan; //duan:数码管段码；output [7:0] wei; //wei:数码管位码；reg [7:0] duan; //duan:数码管段码；reg [7:0] wei; //wei:数码管位码；reg [24:0] count; //100HZ时钟计数器reg [13:0] count2; //扫描时钟计数器reg clk_2000hz; //100HZ时钟信号reg clk_scan; //数码管扫描时钟reg [1:0] select; //用于扫描时选择显示位码// ****************************************************//开始按键消抖模块// ****************************************************reg start_key_out;parameter start_s0=3'b000,start_s1=3'b001,start_s2=3'b010,start_s3=3'b011,start_s4=3'b100,start_s5=3'b101;reg [2:0] start_state;always @(posedge clk or negedge reset_n)beginif(reset_n == 1'b0)beginstart_state <= start_s0;start_key_out <= 1'b1;endelsebegincase (start_state)start_s0:begin start_key_out <= 1'b1;if(start_key == 1'b0)start_state <= start_s1;else start_state <= start_s0;endstart_s1:begin if(start_key == 1'b0)start_state <= start_s2;else start_state <= start_s0;end start_s2:begin if(start_key == 1'b0)start_state <= start_s3;else start_state <= start_s0; end start_s3:begin if(start_key == 1'b0)start_state <= start_s4;else start_state <= start_s0; endstart_s4:begin if(start_key == 1'b0)start_state <= start_s5;else start_state <= start_s0; endstart_s5:begin if(start_key == 1'b0)beginstart_key_out <= 1'b0;start_state <= start_s5;end else beginstart_key_out <= 1'b0;start_state <= start_s5;endenddefault:beginstart_state <= start_s0;start_key_out <= 1'b1;endendcaseendend//****************************************************************************************************// 模块名称:分频模块// 功能描述://****************************************************************************************************always @(posedge clk or negedge reset_n)//2000HZ时钟进程beginif(reset_n == 1'b0)begincount <= 25'd0;clk_2000hz <= 1'b0;endelseif(count == 25'd12499)beginclk_2000hz <= ~clk_2000hz;count <= 25'd0;endelsecount <= count + 1'b1;endreg [17:0] counter_count;reg clk_100hz;always @(posedge clk or negedge reset_n)//100HZ时钟进程 clk_2000hzbeginif(reset_n == 1'b0)begincounter_count <= 18'd0;clk_100hz <= 1'b0;endelseif(~pause_key == 1'b0)//当暂停的时候不进行产生计数时钟信号if(counter_count == 18'd1)//9beginclk_100hz <= ~clk_100hz;counter_count <= 18'd0;endelsecounter_count <= counter_count + 1'b1;elsebeginclk_100hz <= 1'b0;counter_count <= 18'd0;endend //****************************************************************************************************// 模块名称:秒表计时// 功能描述://**************************************************************************************************** reg [3:0] counter_haomiao_ge; //秒表计时,毫秒个位数BCD码reg [3:0] counter_haomiao_shi; //秒表计时,毫秒十位数BCD码reg [3:0] counter_miao_ge; //秒表计时,秒个位数BCD码reg [2:0] counter_miao_shi; //秒表计时,秒十位BCD二进制码always @(posedge clk_100hz or negedge reset_n)beginif(reset_n == 1'b0)begincounter_haomiao_ge <= 4'd0;counter_haomiao_shi <= 4'd0;counter_miao_ge <= 4'd0;counter_miao_shi <= 3'd0;endelseif(~start_key_out == 1'b1)//开始信号有效的时候进行计时if(counter_haomiao_ge == 4'd9)begincounter_haomiao_ge <= 4'd0;if(counter_haomiao_shi == 4'd9)begincounter_haomiao_shi <= 4'd0;if(counter_miao_ge ==4'd9)begincounter_miao_ge <= 4'd0;if(counter_miao_shi == 3'd5)begincounter_miao_shi <= 3'd0;endelsecounter_miao_shi <= counter_miao_shi + 1'b1;endelsecounter_miao_ge <= counter_miao_ge + 1'b1;endelsecounter_haomiao_shi <= counter_haomiao_shi + 1'b1;endelsecounter_haomiao_ge <= counter_haomiao_ge + 1'b1;elsebegincounter_haomiao_ge <= 4'd0;counter_haomiao_shi <= 4'd0;counter_miao_ge <= 4'd0;counter_miao_shi <= 3'd0;endend //****************************************************************************************************// 模块名称:毫秒、秒计数寄存模块// 功能描述://**************************************************************************************************** reg [3:0] reg_haomiao_ge; //毫秒个位数BCD码reg [3:0] reg_haomiao_shi; //毫秒十位数BCD码reg [3:0] reg_miao_ge; //秒个位数BCD码reg [2:0] reg_miao_shi; //秒十位BCD二进制码always @(posedge clk or negedge reset_n)beginif(reset_n == 1'b0)beginreg_haomiao_ge <= 4'd9;reg_haomiao_shi <= 4'd9;reg_miao_ge <= 4'd9;reg_miao_shi <= 3'd5;endelsebeginreg_haomiao_ge <= counter_haomiao_ge;reg_haomiao_shi <= counter_haomiao_shi;reg_miao_ge <= counter_miao_ge;reg_miao_shi <= counter_miao_shi;endend//****************************************************************************************************// 模块名称:数码管位选择时钟产生模块// 功能描述://****************************************************************************************************always @(posedge clk or negedge reset_n)//数码管扫描时钟产生进程beginif(reset_n == 1'b0)begincount2 <= 14'd0;clk_scan <= 1'b0;endelseif(count2 == 14'd10000)begincount2 <= 14'd0;clk_scan <= ~clk_scan;//2500Hz的数码管扫描频率时钟信号endelsecount2 <= count2 + 1'b1;end//****************************************************************************************************// 模块名称:数码管位选择产生信号模块// 功能描述://****************************************************************************************************always @(posedge clk_scan or negedge reset_n)begin if(reset_n == 1'b0)select <= 2'b00;elseselect <= select + 1'b1;//数码管位选择信号end//****************************************************************************************************// 模块名称:译码电路// 功能描述://****************************************************************************************************always @(posedge clk or negedge reset_n)beginif(reset_n == 1'b0)beginwei <= 8'b11111111;duan <= 8'hff;endelsebeginif(select == 2'd0)beginwei <= 8'b11101111;//毫秒个位数显示case(reg_haomiao_ge)4'b0000:duan <= 8'b1100_0000;//04'b0001:duan <= 8'b1111_1001;//14'b0010:duan <= 8'b1010_0100;//24'b0011:duan <= 8'b1011_0000;//34'b0100:duan <= 8'b1001_1001;//44'b0101:duan <= 8'b1001_0010;//54'b0110:duan <= 8'b1000_0010;//64'b0111:duan <= 8'b1111_1000;//74'b1000:duan <= 8'b1000_0000;//84'b1001:duan <= 8'b1001_0000;//9default:duan <= 8'hff;endcaseendelse if(select == 2'd1)beginwei <= 8'b11011111;//毫秒十位数显示case(reg_haomiao_shi)4'b0000:duan <= 8'b1100_0000;//04'b0001:duan <= 8'b1111_1001;//14'b0010:duan <= 8'b1010_0100;//24'b0011:duan <= 8'b1011_0000;//34'b0100:duan <= 8'b1001_1001;//44'b0101:duan <= 8'b1001_0010;//54'b0110:duan <= 8'b1000_0010;//64'b0111:duan <= 8'b1111_1000;//74'b1000:duan <= 8'b1000_0000;//84'b1001:duan <= 8'b1001_0000;//9default:duan <= 8'hff;endcaseendelse if(select == 2'd2)beginwei <= 8'b10111111;//秒个位数显示case(reg_miao_ge)4'b0000:duan <= 8'b0100_0000;//04'b0001:duan <= 8'b0111_1001;//14'b0010:duan <= 8'b0010_0100;//24'b0011:duan <= 8'b0011_0000;//34'b0100:duan <= 8'b0001_1001;//44'b0101:duan <= 8'b0001_0010;//54'b0110:duan <= 8'b0000_0010;//64'b0111:duan <= 8'b0111_1000;//74'b1000:duan <= 8'b0000_0000;//84'b1001:duan <= 8'b0001_0000;//9default:duan <= 8'hff;endcaseendelse if(select == 2'd3)beginwei <= 8'b01111111;//秒十位数显示case(reg_miao_shi)3'b000:duan <= 8'b1100_0000;3'b001:duan <= 8'b1111_1001;3'b010:duan <= 8'b1010_0100;3'b011:duan <= 8'b1011_0000;3'b100:duan <= 8'b1001_1001;3'b101:duan <= 8'b1001_0010;3'b110:duan <= 8'b1000_0010;default:duan <= 8'hff;endcaseendelse beginwei <= 8'b11111111;duan <= 8'hff;endendend
endmodule链接：https://pan.baidu.com/s/1JzG7b9xz8OXOeETqunnyBw
提取码：1234
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