2021年3月27日 星期六

DE2-115 開發 以 Creating pulses of different width 為例

 DE2-115 開發 以  Creating pulses of different width 為例

SW[1:0]=select different width

LEDR[13:0]=show select different width

LEDR[14] ,LEDR[15],LEDR[16],LEDR[17]


module x74121_oneshot (SW, LEDR, LEDG , CLOCK_50 ,KEY ,HEX0 ,HEX1 ,HEX2,HEX3,HEX4 ,HEX5 ,HEX6,HEX7, GPIO );

 input  [17:0] SW;   // toggle switches

 input  [7:0] KEY;       // Push bottom

 input  CLOCK_50;   //Clock 27MHz , 50Mhz

 output [17:0] LEDR;   // red  LEDS

 output [8:0] LEDG;   // green LEDs

 output [6:0] HEX0,HEX1,HEX2,HEX3; //7-segment display

 output [6:0] HEX4,HEX5,HEX6,HEX7; //7-segment display

 inout  [35:0] GPIO;


 assign HEX0=7'b111_1111;

 assign HEX1=7'b111_1111;

 assign HEX2=7'b111_1111;

 assign HEX3=7'b111_1111;

 assign HEX4=7'b111_1111;

 assign HEX5=7'b111_1111;

 assign HEX6=7'b111_1111;

 assign HEX7=7'b111_1111;



 wire oClk_1MHz,oClk100K,oClk10K,oClk1K,oClk100,oClk10,oClk1 ;

 MHz50_1MHz u1 (CLOCK_50,KEY[0],oClk_1MHz);

 clk_1Hz u2    (oClk_1MHz,KEY[0],oClk100K,oClk10K,oClk1K,oClk100,oClk10,oClk1,oClk01);

 assign LEDR[17]= oClk01;

 

 //oneshot(BUFFER_IN,BUFFER_OUT,CLK);

  one_pluse(SW[1:0],oClk_1MHz,KEY[0],LEDR[14],LEDR[13:0],LEDR[15],LEDR[16]);

endmodule


module one_pluse(input wire [1:0] sel , //selection lines s1 s0

        input clk,

        input rst_n,

        output reg flag,    //for checking conditions

        output reg [13:0] Q,    // output of 14 bit counter

        output reg pulse,   //output pulse

        output reg count);  //also for checking conditions


wire flag_d , count_d;


assign flag_d = ( (sel == 2'b00 | sel == 2'b01 | sel == 2'b10 | sel == 2'b11) && count == 1'b0)? 1'b1 : flag;

assign count_d = ( (sel == 2'b00 | sel == 2'b01 | sel == 2'b10 | sel == 2'b11) && count == 1'b0)? 1'b1 : count;


always @(posedge clk , negedge rst_n)

begin

    if(!rst_n)

    begin

        Q <= 14'h0;

        count <= 1'b0;

        pulse <= 1'b0;

        flag <= 1'b0;

    end

    else

    begin


        flag <= flag_d;

        count <= count_d;


        if(flag)

        begin

            case(sel)

            2'b00: Q <= 14'd11;//count from 11 to 1

            2'b01: Q <= 14'd101;//count from 101 to 1

            2'b10: Q <= 14'd1001;//count from 1001 to 1

            2'b11: Q <= 14'd10001;//count from 10001 to 1

            default: Q <= 14'd0;    

            endcase


            flag <= 1'b0;

        end

        else

        begin

            if(Q != 14'h1 && Q != 14'h0)

            begin

                Q <= Q - 14'h1;

                pulse  <= 1'b1;

            end

            else

            begin

                pulse <= 1'b0;

                count <= 1'b0;

            end

        end  

    end

end 

endmodule



//Clock 50MHz --> 1MHz 

module MHz50_1MHz(Clk_in , Clr , Clk_out);  //除50

input  Clk_in , Clr;  // 一位元輸入

output reg Clk_out;


reg [4:0] cnt=5'b0_0000;

// counter size calculation according to input and output frequencies

parameter sys_clk = 50000000;  // 50 MHz system clock

parameter clkout = 1000000;  // 1 MHz clock output

parameter max = sys_clk / (2*clkout); // max-counter size

always@(posedge Clk_in or negedge Clr ) begin


  if (~Clr)


     begin


cnt <= 0;


     end


  else if (cnt == max-1 )


     begin


cnt <= 0;


Clk_out <= ~Clk_out;


     end


  else


     begin


cnt <= cnt + 1'd1;


     end


end


endmodule






// Ch10 clk_1Hz.v


// 由 10M Hz 除頻至 1 Hz




module clk_1Hz (Clk1M,Clr,Clk100K,Clk10K,Clk1K,Clk100,Clk10,Clk1,Clk01);


input  Clk1M,Clr;  // 一位元輸入


output Clk100K,Clk10K,Clk1K,Clk100,Clk10,Clk1,Clk01; // 一位元輸出




div10 D2 (Clk1M  , Clr, Clk100K);


div10 D3 (Clk100K, Clr, Clk10K );


div10 D4 (Clk10K , Clr, Clk1K  );


div10 D5 (Clk1K  , Clr, Clk100 );


div10 D6 (Clk100 , Clr, Clk10  );


div10 D7 (Clk10  , Clr, Clk1   );


div10 D8 (Clk1   , Clr, Clk01  );


endmodule




// Ch10 div10.v


// 除頻 /10


module div10 (Clk_i,Clr,Clk_o);


input  Clk_i,Clr; // 一位元輸入


output Clk_o;  // 一位元輸出


reg    Clk_o;  // 宣告為暫存器資料


reg    [3:0] Q;  // 宣告為暫存器資料


// MOD-10 (BCD) 除頻




always@ (posedge Clk_i or negedge Clr)


  if (~Clr )


Q = 0;


  else if (Q == 9)


Q = 0;


  else   


    Q = Q + 1;


// 形成對稱方波


always@ (Q)


  if (Q <= 4)  


Clk_o  = 0;


  else          


Clk_o  = 1;


endmodule

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