设计原理
对于秒表计数器来讲, 最小的计时单位为 0.1s 信号, 0.1s 的计数值 sec_div 就是一个独立的 10 进制计数器, 且计数时钟周期为 0.1s。 因此, 可以将 0.1s 的计数值 sec_div 写在一个单独的 always 语句块内。
第二段always 语句块同样以 50MHz 的时钟信号 clk 为驱动信号, 将(cn_div==44999999
) 的判断结果作为时钟允许信号, 描述周期为 10 的 0.1s 的秒表计数值。 由于 cn_div 的计数周期为 0.1s,每次(cn_div==44999999
) 的间隔为 0.1s, 且判断结果成立的持续时间为一个 clk 时钟周期,因此采用( cn_div==44999999
) 作为时钟允许信号, 就实现了以 clk 为驱动时钟, 每次计数间隔为 0.1s 的计数功能。
再分析秒的个位计数值 sec_low 计数规律。 根据秒表计数规则, sec_low 仅当 sec_div 由9 进位到 0 时才计 1 次数。 因此, 可以将(sec_div==9) 和(cn_div==44999999
) 两个条件同时成立的时刻作为时钟 clk 的允许信号, 从而控制计数的间隔为 1s。 因此, 可以编写出秒的个位计数值 sec_low 的生成代码。
代码
计数器模块
module