可编程器件Xlinx指导书xx.doc

可编程器件Xlinx指导书xx 1实验一三为上课必做内容，实验四可以选做。 实验一四位拨码开关控制显示数字0000FFFF说明当拨码开关为0001，四位数码管显示为1111，当拨码开关为0010，四位数码管显示为2222，以此类推，当拨码开关为1111时，四位数码管显示为FFFF。 module seg7ment_sub(input wire3:0num,output reg6:0a_to_g);always(*)case(num)0:a_to_g=7b0000001;1:a_to_g=7b1001111;2:a_to_g=7b0010010;3:a_to_g=7b0000110;4:a_to_g=7b1001100;5:a_to_g=7b0100100;6:a_to_g=7b0100000;7:a_to_g=7b0001111;8:a_to_g=7b0000000;9:a_to_g=7b0000100;hA:a_to_g=7b0001000;hB:a_to_g=7b1100000;hC:a_to_g=7b0110001;hD:a_to_g=7b1000010;hE:a_to_g=7b0110000;hF:a_to_g=7b0111000;default:a_to_g=7b0000001;endcase endmodulemodule seg7ment_top(input wire3:0sw,output wire6:0a_to_g,output wire3:0an);assign an=4b0000;seg7ment_sub A1(.num(sw),.a_to_g(a_to_g);endmodule2实验二拨码开关控制数字0F循环显示说明clk做计数时钟输入，BTN0做复位，无进位，四个拨码开关决定对应的数码管循环显示数字0F（当四个拨码开关为0001时，对应的一个数码管循环显示数字0F，当四个拨码开关为0011时，对应的二个数码管同时循环显示数字0F，以此类推，当四个拨码开关为1111时，对应的四个数码管同时循环显示数字0F）module clk_sw_7seg_sub(input3:0NUM,input3:0SW,output reg3:0an,output reg6:0a_to_g);always(*)an=SW;always(*)case(NUM)0:a_to_g=7b0000001;1:a_to_g=7b1001111;2:a_to_g=7b0010010;3:a_to_g=7b0000110;4:a_to_g=7b1001100;5:a_to_g=7b0100100;6:a_to_g=7b0100000;7:a_to_g=7b0001111;8:a_to_g=7b0000000;9:a_to_g=7b0000100;hA:a_to_g=7b0001000;hB:a_to_g=7b1100000;hC:a_to_g=7b0110001;hD:a_to_g=7b1000010;hE:a_to_g=7b0110000;hF:a_to_g=7b0111000;default:a_to_g=7b0000001;endcase endmodule3module clk_sw_7seg_top(input clk,input clr,input3:0SW,output3:0an,output6:0a_to_g);reg28:0clk_t;/clock countreg3:0NUM;/number printedon thesegment LEDsalways(posedge clkor posedge clr)/deal theclock andclear eventsbegin if(clr)clk_t=0;/if clearbutton pressed,clear theclock countelse begin clk_t=clk_t+1;/if clockflip,count clockif(clk_t28:2515)/可以不写，无意义clk_t=0;end end always(*)NUM=clk_t28:25;/take thehigher fourbits asnumber forprinting clk_sw_7seg_sub A1(.NUM(NUM),.SW(SW),.an(an),.a_to_g(a_to_g);/call thesub displaymodule endmodule4实验三二位数码管循环显示数字00FF说明clk做计数时钟输入，BTN0做复位，数字00FF在数码管右二位循环显示。 module clk_7segff_sub(input3:0NUM,output reg6:0a_to_g);always(*)case(NUM)0:a_to_g=7b0000001;1:a_to_g=7b1001111;2:a_to_g=7b0010010;3:a_to_g=7b0000110;4:a_to_g=7b1001100;5:a_to_g=7b0100100;6:a_to_g=7b0100000;7:a_to_g=7b0001111;8:a_to_g=7b0000000;9:a_to_g=7b0000100;hA:a_to_g=7b0001000;hB:a_to_g=7b1100000;hC:a_to_g=7b0110001;hD:a_to_g=7b1000010;hE:a_to_g=7b0110000;hF:a_to_g=7b0111000;default:a_to_g=7b0000001;endcase endmodule5module clk_7segff_top(input clk,input clr,output3:0an,output6:0a_to_g);reg32:0clk_t;/clock countreg3:0NUM;/number printedon thesegment LEDswire s;always(posedge clkor posedgeclr)/deal theclock andclear eventsbegin if(clr)clk_t=0;/if clearbutton pressed,clear theclock countelse begin clk_t=clk_t+1;/if clockflip,count clockif(clk_t32:2915)/可以不写clk_t=0;end endassign s=clk_t15;/决定两个数码管交替显示assign an1=s;assign an0=s;assign an3:2=2b11;always(*)case(s)/take thehigher fourbits asnumber forprinting1:NUM=clk_t32:29;0:NUM=clk_t28:25;endcase clk_7segff_sub A1(.NUM(NUM),.a_to_g(a_to_g);/call thesub displaymodule endmodule6实验四二位数码管循环显示数字0099（选做）说明clk做计数时钟输入，BTN0做复位，BTN3做暂停,数字0099在数码管右二位循环显示。 第一种算法module CLK_SW_7seg_sub(input3:0NUM,output reg6:0a_to_g);always(*)case(NUM)0:a_to_g=7b0000001;1:a_to_g=7b1001111;2:a_to_g=7b0010010;3:a_to_g=7b0000110;4:a_to_g=7b1001100;5:a_to_g=7b0100100;6:a_to_g=7b0100000;7:a_to_g=7b0001111;8:a_to_g=7b0000000;9:a_to_g=7b0000100;hA:a_to_g=7b0001000;hB:a_to_g=7b1100000;hC:a_to_g=7b0110001;hD:a_to_g=7b1000010;hE:a_to_g=7b0110000;hF:a_to_g=7b0111000;default:a_to_g=7b0000001;endcase endmodule7module CLK_SW_7seg_top(input clk,input clr,input pause,/暂停output3:0an,/数码管使能output6:0a_to_g);reg23:0clk_t;/保存分频时钟reg3:0NUM;/保存显示数字reg16:0s;/数码管复用计数(交替显示)reg p_flag;/暂停标识位wire temp_a;/十进制计数时钟reg3:0temp_b;/保存个位数reg3:0temp_c;/保存十位数always(posedge clkor posedgeclr)/处理时钟或清零事件begin if(clr)clk_t=0;/如果清零键按下，分频时钟回零else if(!p_flag)/如果分频时钟沿来临且非暂停状态，计时begin clk_t=clk_t+1;end endassign temp_a=clk_t23;/取分频后的时钟作为十进制计数时钟always(posedge temp_a or posedgeclr)/处理十进制计数和清零事件begin if(clr)/如果清零键按下，个位和十位回零begin temp_b=0;temp_c=0;end elseBegin/如果十进制计时时钟来临，个位计数temp_b=temp_b+1;if(temp_b=10)/如果个位超9，十位加1，个位回零begin temp_b=0;temp_c=temp_c+1;if(temp_c=10)/如果十位超9，十位回零temp_c=0;end end8end always(posedge clk)/数码管复用切换实现begin s=s+1;if(s16)/检测最高位，然后清零s=0;endalways(posedge pause)/暂停事件处理，翻转暂停标志位p_flag=p_flag;assign an0=s15;/个位数码管使能assign an1=s15;/十位数码管使能assign an3:2=2b11;/禁止另外两个数码管always(*)case(s15)/配合复用使能，交替更换显示数字1:NUM=temp_c;/显示十位数字0:NUM=temp_b;/显示个位数字endcase CLK_SW_7seg_sub A1(.NUM(NUM),.a_to_g(a_to_g);/调用数码管显示子模块endmodule9第二种算法module clk_7seg99_sub(input3:0NUM,output reg6:0a_to_g);always(*)case(NUM)0:a_to_g=7b0000001;1:a_to_g=7b1001111;2:a_to_g=7b0010010;3:a_to_g=7b0000110;4:a_to_g=7b1001100;5:a_to_g=7b0100100;6:a_to_g=7b0100000;7:a_to_g=7b0001111;8:a_to_g=7b0000000;9:a_to_g=7b0000100;hA:a_to_g=7b0001000;hB:a_to_g=7b1100000;hC:a_to_g=7b0110001;hD:a_to_g=7b1000010;hE:a_to_g=7b0110000;hF:a_to_g=7b0111000;default:a_to_g=7b0000001;endcase endmodule10module B8_to_D2(/8位二进制转为2位二进制input7:0B_8,output7:0D_2);reg3:0c;reg7:0q;assign D_2=c,q3:0;always(*)begin c=B_87:0/16;/8位进行4次除法运算q=(B_87:0%16)+(B_87:0/16)*6;if(q/16)begin c=c+q/16;q=q%16+(q/16)*6;end if(q/16)begin c=c+q/16;q=q%16+(q/16)*6;end if(q/16)beginc=c+q/16;q=q%16+(q/16)*6;end else if(q=10)beginc=c+1;q=q-10;end end endmodule11module clk_7seg99_top(input clk,input clr,input pause,output3:0an,output6:0a_to_g);reg30:0clk_t;/时钟计数reg3:0NUM;/显示的数字reg16:0s;/控制显示的两位数码管切换reg p_flag;/暂停标示位wire7:0temp;wire7:0temp_1;always(posedge clkorposedgeclr)begin if(clr)clk_t=0;elseif(!p_flag)begin clk_t=clk_t+1;if(clk_t30:2399)/可以不写clk_t=0;end endalways(posedge pause)/暂停键按下p_f