標(biāo)題: vhdl測(cè)量頻率并用數(shù)碼管顯示程序 [打印本頁(yè)]
作者: Jeremy12345    時(shí)間: 2016-11-21 22:10
標(biāo)題: vhdl測(cè)量頻率并用數(shù)碼管顯示程序

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  1. module adc (
  2.             clk,rst_n,clk_beep,
  3.             eoc,
  4.             start,oe,ale,adda,
  5.             data,data_r,led,
  6.             key_smg_n,
  7.             smg1,smg2,smg3,smg5,smg6,
  8.             led1,led2,led3,beep
  9.             );
  10. input key_smg_n;
  11. output reg beep;  // 蜂鳴器         
  12. input clk_beep;  //蜂鳴器時(shí)鐘         
  13. output reg led2; //整形后得到的脈沖            
  14. output reg led1;//量程進(jìn)位需要的小數(shù)點(diǎn)，用燈來(lái)控制
  15. output reg led3; //超量程警告           
  16. output reg[3:0]smg1; //smg1,smg2,smg3 數(shù)碼管顯示測(cè)得頻率  具有自動(dòng)轉(zhuǎn)換量程的功能
  17. output reg[3:0]smg2;
  18. output reg[3:0]smg3;
  19. output reg[3:0]smg5; //smg5 smg6  數(shù)碼管顯示  占空比
  20. output reg[3:0]smg6;            
  21. output reg start,oe,ale,adda;
  22. input eoc,clk,rst_n;
  23. input [7:0] data;
  24. output reg led;

  26. //===========================================================================================================
  27. //ADC初始化，用來(lái)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)化
  28. //===========================================================================================================
  29. output reg [7:0] data_r;
  30. reg[4:0] CS,NS;
  31. parameter IDLE = 5'b00001,START_H = 5'b00010,START_L = 5'b00100,CHECK_END = 5'b01000,GET_DATA = 5'b10000;
  32. always @ (posedge clk)
  33. case(CS)
  34. IDLE: NS = START_H;
  35. START_H: NS=START_L;
  36. START_L: NS=CHECK_END;
  37. CHECK_END: begin if(eoc==1'b1) NS=GET_DATA;
  38.                          else NS = CHECK_END;
  39.                    end
  40. GET_DATA:NS=IDLE;
  41. default : NS = IDLE;
  42. endcase

  44. always @ (posedge clk)
  45. if(!rst_n) CS<=IDLE;
  46. else CS<=NS;

  48. always @(posedge clk)
  49. case(NS)
  50. IDLE:begin oe<=0; start <=0; ale <= 0; adda<=1; end
  51. START_H: begin oe<=0; start<=1;ale<=1;adda<=1; end
  52. START_L: begin oe<=0; start<=0;ale<=1; end
  53. CHECK_END: begin oe <= 0; start<=0; ale<=0;end
  54. GET_DATA: begin oe<=1;data_r<=data;start<=0;ale<=0;end

  56. endcase
  57. //****************************************************************************************************
  58. //****************************************************************************************************


  61. //==========================================
  62. //整形模塊，無(wú)論是方波還是三角波或者正選波，
  63. //都能變?yōu)楦叩兔}沖
  64. //=======================================
  65. always @ (posedge clk)
  66. if(!rst_n) led <= 1'b0;
  67. else if(data_r<=8'd127) led <= 1'b0;
  68.           else led<=1'b1;
  69. //********************************************************************************




  74. /*===================================================================================================
  75. 測(cè)量頻率模塊
  76. 利用往后打一拍的原理，來(lái)控制信號(hào)
  77. ====================================================================================================*/
  78. parameter CLK_1HZ = 25'd3000000;
  79. reg[24:0] delay_cnt1;
  80. always@(posedge clk or negedge rst_n) begin
  81. if(!rst_n) delay_cnt1 <= 1'b0;
  82. else if(delay_cnt1<=CLK_1HZ)
  83.          delay_cnt1<=delay_cnt1+1'b1;
  84.          else
  85.          delay_cnt1<= 1'b0;
  86. end

  88. wire delay_1ss = (delay_cnt1==CLK_1HZ)?1'b1:1'b0;     //  利用該信號(hào)清零
  89. wire delay_1s  = (delay_cnt1==CLK_1HZ-1'b1)?1'b1:1'b0;//  利用該信號(hào)存儲(chǔ)信號(hào)

  91. reg [24:0] cnt_n;
  92. always@(posedge clk or negedge rst_n) begin
  93. if(!rst_n) cnt_n <= 1'b0;
  94. else if(delay_1ss == 1'b0)begin  
  95.          if(count_an == 1'b1) //檢測(cè)是否有下降沿
  96.                  cnt_n <= cnt_n+1'b1;
  97.                  
  98.          else cnt_n<=cnt_n;
  99.          end
  100.          else cnt_n <= 1'b0;
  101. end



  105. always@(posedge clk or negedge rst_n) begin
  106. if(!rst_n) begin smg1<=1'b0;smg2<=1'b0;smg3<=1'b0;smg5<=1'b0;smg6<=1'b0;led1<=1'b0;led2<=1'b0;led3<=1'b0; end
  107. else if(key_smg_n == 1)
  108.      
  109.       begin         smg5<=1'b0;
  110.                                         if(delay_1s == 1'b1) begin
  111.                                         if(cnt_n < 14'd999) begin  //低量程 0~999hz
  112.                                         led1<=1'b0;
  113.                                         led3<=1'b0;
  114.                                         smg6 <= cnt_n  % 4'd10;
  115.                                         smg1 <= cnt_n / 4'd10 %4'd10;
  116.                                         smg2 <= cnt_n /7'd100 %4'd10;
  117.                                         smg3 <= cnt_n /10'd1000 %4'd10;
  118.                                         end
  119.                                         else if(cnt_n<=15'd3000)begin // 高量程 1000~3000hz
  120.                                         led1<=1'b1;
  121.                                         led3<=1'b0;
  122.                                         smg1 <= cnt_n / 4'd10 % 4'd10;
  123.                                         smg2 <= cnt_n / 7'd100 %4'd10;
  124.                                         smg3 <= cnt_n /10'd1000 %4'd10;
  125.                                         smg6 <= cnt_n  % 4'd10;
  126.                                         end
  127.                                         else begin   //    超量程 蜂鳴器響，燈亮
  128.                                         beep <= clk_beep;
  129.                                         led3<=1'b1;
  130.                                         end
  131.                         end
  132.         end
  133.         else begin
  134.             smg1<=1'b0;smg2<=1'b0;smg3<=1'b0;
  135.             if(delay_1s) begin
  136.                
  137.                 smg5 <= (cnt_up *7'd100 / cnt_down) % 4'd10 ;
  138.                 smg6 <= (cnt_up *7'd100 / cnt_down) / 4'd10;
  139.             end
  140.             end
  141. end
  142. //**************************************************************************************************



  146. /*==================================================================================================
  147. 占空比測(cè)量信號(hào)
  148. 待測(cè)脈沖高電平的時(shí)候用一個(gè)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)
  149. 低電平的時(shí)候用另一個(gè)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)
  150. 高電平計(jì)數(shù)與總共的比值。
  151. ====================================================================================================*/
  152. reg [31:0] cnt_up;
  153. reg [31:0] cnt_down;
  154. always@(posedge clk or negedge rst_n) begin
  155. if(!rst_n) begin cnt_up<=1'b0; cnt_down<=1'b0; end
  156. else if(delay_1ss == 1'b0) begin
  157.          if(led == 1'b1)  begin cnt_up<=cnt_up+1'b1; cnt_down<=cnt_down+1'b1; end
  158.      else begin cnt_down <= cnt_down + 1'b1; cnt_up<=cnt_up; end
  159.          end
  160.          else begin  cnt_up <= 1'b0; cnt_down <= 1'b0;  end
  161. end

  163. /*
  164. always@(posedge clk or negedge rst_n) begin
  165. if(!rst_n)begin smg5<=1'b0;smg6<=1'b0; end
  166. else if(key_smg_n == 0) begin
  167.          if(delay_1s) begin
  168.                 smg5 <= (cnt_up *7'd100 /(cnt_up+cnt_down)) % 4'd10 ;
  169.                 smg6 <= (cnt_up *7'd100 /(cnt_up+cnt_down)) / 4'd10;
  170.         end
  171.         end
  172. end

  174. */

  176. //====================================================================
  177. //脈沖邊沿檢測(cè)模塊
  178. //每來(lái)一個(gè)下降沿就會(huì)檢測(cè)出來(lái)，利用這個(gè)
  179. //原理便能測(cè)量脈沖的頻率   
  180. //===================================================================
  181. reg count_rst;  
  182. always @(posedge clk  or negedge rst_n)
  183.     if (!rst_n) count_rst <= 1'b1;
  184.     else count_rst <= led;

  186. reg count_rst_r;      

  188. always @ ( posedge clk  or negedge rst_n )
  189.     if (!rst_n) count_rst_r <= 1'b1;
  190.     else count_rst_r <= count_rst;
  191.    

  193. wire count_an = count_rst_r & (~count_rst);




  198. endmodule
復(fù)制代碼






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