【锆石A4 FPGA试用体验】——小炮与锆石***（6）——简易含1序列检测器

1. module jiance1
   
2. (
   
3.    //输入端口
   
4.    CLK_50M,RST_N,KEY,SEG_EN,
   
5.         //输出端口
   
6.         a
   
7. );
   
8. 
   
9. //---------------------------------------------------------------------------
   
10. //--        外部端口声明
    
11. //---------------------------------------------------------------------------
    
12. input                                        CLK_50M;                                //时钟的端口,开发板用的50MHz晶振
    
13. input                                        RST_N;                                //复位的端口,低电平复位
    
14. input                [ 3:0]        KEY;                                        //对应开发板上的KEY
    
15. output   reg  SEG_EN;               //数码管使能端口
    
16. output reg a;                       //有1输入时，给a赋1，为1计数器提供计数脉冲            
    
17. 
    
18. //---------------------------------------------------------------------------
    
19. //--        内部端口声明
    
20. //---------------------------------------------------------------------------
    
21. reg                [20:0]        time_cnt;                        //用来计数按键延迟的定时计数器
    
22. reg                [20:0]        time_cnt_n;                        //time_cnt的下一个状态
    
23. reg                [ 3:0]        key_in_r;                        //用来接收按键信号的寄存器
    
24. reg                [ 3:0]        key_out;                                //消抖完成输出按键
    
25. reg                [ 3:0]         key_out_n;                        //key_out的下一个状态
    
26. wire                                        key_press;                        //检测按键有没有变化                     
    
27. reg q;
    
28. 
    
29. //设置定时器的时间为20ms,计算方法为  (20*10^3)us / (1/50)us  50MHz为开发板晶振
    
30. parameter SET_TIME_20MS = 21'd1_000_000;        
    
31. 
    
32. //---------------------------------------------------------------------------
    
33. //--        按键消抖与检测部分
    
34. //---------------------------------------------------------------------------
    
35. 
    
36. //---------------------------------------------------------------------------
    
37. //--        逻辑功能实现        
    
38. //---------------------------------------------------------------------------
    
39. //时序电路，用来key_in_r寄存器赋值
    
40. always @ (posedge CLK_50M, negedge RST_N)
    
41. begin
    
42.         if(!RST_N)                                                                //判断复位
    
43.                 key_in_r <= 8'h00;                                //初始化key_in_r值
    
44.         else
    
45.                 key_in_r <= KEY;                                        //将按键的值赋值给key_in_r
    
46. end
    
47. 
    
48. assign key_press = key_in_r ^ KEY;        //检测按键有没有变化
    
49. 
    
50. //时序电路，用来给time_cnt寄存器赋值
    
51. always @ (posedge CLK_50M, negedge RST_N)
    
52. begin
    
53.         if(!RST_N)                                                                //判断复位
    
54.                 time_cnt <= 21'h0;                                //初始化time_cnt值
    
55.         else
    
56.                 time_cnt <= time_cnt_n;                        //用来给time_cnt赋值
    
57. end
    
58. 
    
59. //组合电路，实现20ms的定时计数器
    
60. always @ (*)
    
61. begin
    
62.         if(time_cnt == SET_TIME_20MS || key_press) //判断按键有没有变化、时间有没有到
    
63.                 time_cnt_n = 21'h0;                                //如果到达20ms或者按键有了变化,那么定时计数器将会被清零
    
64.         else
    
65.                 time_cnt_n = time_cnt + 1'b1; //如果未到20ms或者按键没有变化,那么定时计数器将会继续累加
    
66. end
    
67. 
    
68. //时序电路，用来key_out寄存器赋值
    
69. always @ (posedge CLK_50M, negedge RST_N)
    
70. begin
    
71.         if(!RST_N)                                                                //判断复位
    
72.                 key_out <= 8'h00;                                        //初始化key_out值
    
73.         else
    
74.                 key_out <= key_out_n;                        //用来给key_out赋值
    
75. end
    
76. 
    
77. //组合电路，每20ms接收一次按键的值
    
78. always @ (*)
    
79. begin
    
80.         if(time_cnt == SET_TIME_20MS)                //判断20ms时间
    
81.                 key_out_n = key_in_r;                        //如果到达20ms,接收一次按键的值
    
82.         else
    
83.                 key_out_n = key_out;                                //如果未到20ms,保持原状态不变
    
84. end
    
85. 
    
86. //---------------------------------------------------------------------------
    
87. //--        功能实现部分
    
88. //---------------------------------------------------------------------------
    
89. always @(posedge CLK_50M or negedge key_out[3])
    
90. begin
    
91.   if(!key_out[3])
    
92.   begin
    
93.     if(key_out[2])
    
94.          q=1;                                  //寄存start值
    
95.          if(q)
    
96.          begin
    
97.          SEG_EN=0;
    
98.          if(key_out[1]) a<=0;   //代表输入0
    
99.          if(key_out[0]) a<=1;   //代表输入1
    
100.   end
     
101.   end
     
102.   else
     
103.   q=0;
     
104. end
     
105. 
     
106. endmodule
     

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