数码管动态显示（二）——BCD码转码

原创

于 2023-08-30 22:50:46 发布

· 2.2k 阅读

7 ·

版权

文章标签：

#fpga开发

文章介绍了如何使用BCD码对20位数据进行逐位转换，包括系统框图设计、波形图解释以及详细的RTL代码和测试代码示例，展示了从输入数据到生成各个位的BCD码的过程。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

文章目录

前言
一、更新系统框图
二、波形图
三、rtl代码和测试代码

前言

提示：这里可以添加本文要记录的大概内容：

BCD码（Binary-Coded Decimal)，又称二-十进制码，使用4位二进制数来表示1位十进制数中的0~9这10个数码，是一种二进制的数字编码形式，用二进制编码的十进制代码。
分为有权码（8421 5421 2421码）和无权码（余3码和格雷码）。
在这里插入图片描述有权码计算方式：权重和编码数字之积的和为十进制数。
例：十进制234=1110-1010（二进制）=0010-0011-0100（8421码）
使用BCD码的原因：数码管显示234，先显示个位，再显示十位，后显示百位，BCD码可以识别个十百位。

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、更新系统框图

在这里插入图片描述 bcd子模块左侧为待显示data数据（最大值999_999），右侧为个十百千万十万位。

二、波形图

1.设置最大值为987654（对应二进制为1111 0001 0010 0000 0110），data的位宽为20位。
2.设置一个移位记数器，8位二进制转换为BCD码需要左移8次，20位左移20次（对应二进制0001 0100），移位器位宽为5位。声明：需要增加两个状态：还未左移的最初状态和输出结果（提取转化完成的BCD码），故记数0-21共22次。
3.移位产生的中间数据需要寄存，声明一个data_shift寄存器，其位宽为20位二进制码+24位（6*4）BCD码，位宽为44位。
4.判断信号（是否>4）在前，移位在后，还需要设置一个标志信号区分这两个操作，也可以看作移位次数记数的条件。
当移位标志信号为低电平时进行判断运算，计数器保持不变，为高电平时进行移位，计数器进行记数。
在这里插入图片描述

三、rtl代码和测试代码

module  bcd
(
    input   wire            sys_clk     ,   //系统时钟，频率50MHz
    input   wire            sys_rst_n   ,   //复位信号，低电平有效
    input   wire    [19:0]  data        ,   //输入需要转换的数据

    output  reg     [3:0]   unit        ,   //个位BCD码
    output  reg     [3:0]   ten         ,   //十位BCD码
    output  reg     [3:0]   hun         ,   //百位BCD码
    output  reg     [3:0]   tho         ,   //千位BCD码
    output  reg     [3:0]   t_tho       ,   //万位BCD码
    output  reg     [3:0]   h_hun           //十万位BCD码
);

reg     [4:0]   cnt_shift   ;   //移位判断计数器
reg     [43:0]  data_shift  ;   //移位判断数据寄存器
reg             shift_flag  ;   //移位判断标志信号

//cnt_shift:从0到21循环计数
always@(posedge sys_clk or negedge sys_rst_n)
    if(sys_rst_n == 1'b0)
        cnt_shift