系统功能
设计一个8位双向移位寄存器,实现并行输入数据、数据左移、右移、清空数据的功能。
设计要求
(1)可以并行置数(用4位拨码开关置数两次得到8位数据);
(2)并行输出(8个led显示)功能;
(3)具有双向移位输出能力(用按键选择功能);
(4)具有异步清零信号;
设计方案
程序主要包括移位寄存器模块和按键去抖模块
① Key1 控制拨码输入:
a) key_flag1, key_state1实现Key1去抖(if(key_flag1 && (!key_state1)));
b) key_cnt [3:0]从0开始在每一次Key1 按下后加1,累积到3后再按下Key1, key_cnt 清零;
c) en_num1为高4位输入使能信号,en_num2为低4位输入使能信号,en_num3为输入确认使能信号(都为高水平有效);
d) key_cnt 的数值控制c)中3个使能信号的值;
② Key2 , Key3控制移位方向:
a) 按键去抖同Key1 a);
b) turn_left为左移使能信号,turn_right为右移使能信号(都为高水平有效);
c) key_cnt 的数值控制c)中3个使能信号的值;
③ Clk 同步时钟信号,Reset异步清零:
Verilog源代码
//1、移位寄存器模块
module shift_register(
input clk,
input rst_n,
input sw1,
input sw2,
input sw3,
input sw4,
input key_in_num, // 控制数字输入按键,按下第一次输入高4位,再按下一次输入低4位,然后再点两下确认输完数字
input key_left, // 控制左循环按键
input key_right, // 控制右循环按键
output [7:0] led
);
wire key_flag1,key_state1,
key_flag2,key_state2,
key_flag3,key_state3;
key_filter key_filter0(
.key_in (key_in_num),
.clk (clk),
.rst_n (rst_n),
.key_flag (key_flag1),
.key_state (key_state1)
);
reg en_num1;
reg en_num2;
reg en_num3;
reg [2:0]key_cnt;
// key1按下次数改变key_cnt值
always @(posedge clk or negedge rst_n)
begin
if(!rst_n)
key_cnt<=3'd0;
else if(key_flag1&&(!key_state1))
begin
if(key_cnt==3)
key_cnt<=3'b000;
else
key_cnt<=key_cnt+1'b1;
end
else
key_cnt<=key_cnt;
end
// key_cnt值控制置数信号
always @(posedge clk or negedge rst_n )
begin
if(!rst_n)
begin
en_num1<=1'b0;
en_num2<=1'b0;
en_num3<=1'b0;
end
else begin
case(key_cnt)
0:begin
en_num1<=1'b0;
en_num2<=1'b0;
en_num3<=1'b0;
end
1:begin
en_num1<=1'b1;
en_n