FPGA状态机
- 一、状态机实现
- 二、检测10010串
- 三、总结
一、状态机实现
- 状态机：实现一个测试过程，该过程包括启动准备状态、启动测试、停止测试、查询测试结果、显示测试结果、测试结束返回初始化6个状态；用时间来控制该过程，90秒内完成该过程
- 描述状态跳转时间
- 状态机状态
- s0：准备状态
- s1：启动状态
- s2：停止状态
- s3：查询测试结果
- s4：显示测试结果
- s5：测试结束返回初始态
- 阶段性跳转
- s0 -> s1 第1s跳转到s1
- s1 -> s2 第25s跳转到s2
- s2 -> s3 第55s跳转到s3
- s3 -> s4 第60s跳转到s4
- s4 -> s5 第75s跳转到s5
- s5 -> s0 第90s跳转回初始状态
- 状态机状态
- 编码实现。
module fsm(
input clk,
input rst_n,
output result
);
reg[5:0] state;
reg[27:0] ctn;
parameter max_time=28'd49_999_999;
wire[63:0] timer;
parameter s0 = 6'b100000;
parameter s1 = 6'b010000;
parameter s2 = 6'b001000;
parameter s3 = 6'b000100;
parameter s4 = 6'b000010;
parameter s5 = 6'b000001;
//计数器
always@(posedge clk or negedge rst_n)begin
if(!rst_n)begin
ctn <= 28'd0;
end
else if(ctn == max_time)begin
ctn <= 28'd0;
end
else ctn <= ctn +1'b1;
end
always @(posedge clk or negedge rst_n)begin
if(rst_n)begin
state <= s0;
end
else
case(state)
s0:begin
if(timer == 1)
state <= s1;
else state <= s0;
end
s1:begin
if(timer == 25)
state <= s2;
else state <= state;
end
s2:begin
if(timer == 55)
state <= s3;
else state <= state;
end
s3:begin
if(timer == 60)
state <= s4;
else state <= state;
end
s4:begin
if(timer == 75)
state <= s5;
else state <= state;
end
s5:begin
if(timer == 90)
state <= s0;
else state <= state;
end
default:sr=state <= s0;
endcase
end
endmodule
二、检测10010串
- 画出可以检测10010串的状态图
文章图片
- verilog编程实现
module Ce_Top(
input clk,
input rst_n,
input data,
output result
);
reg result_r;
reg[4:0] state;
parameter IDLE = 5'b10000;
parameter S1= 5'b01000;
parameter S10= 5'b00100;
parameter S100 = 5'b00010;
parameter S1001= 5'b00001;
always@(posedge clk or negedge rst_n)begin
if(!rst_n)begin
state <= IDLE;
result_r <= 1'b0;
end
else
case(state)
IDLE: begin
if(data=https://www.it610.com/article/=0)begin
state <= IDLE;
result_r <= 0;
end
else begin
state <= S1;
result_r <= 0;
end
end
S1:begin
if(data ==0)begin
state <= S10;
result_r <= 0;
end
else begin
state <=S1;
result_r <= 0;
end
end
S10:begin
if(data ==0)begin
state <= S100;
result_r <= 0;
end
else begin
state <=S1;
result_r <= 0;
end
end
S100:begin
if(data==0)begin
state <= IDLE;
result_r <= 0;
end
else begin
state <= S1001;
result_r <= 0;
end
end
S1001:begin
if(data==0)begin
state <= IDLE;
result_r <= 1;
end
else begin
state <= S1;
result_r <= 0;
end
end
default: state <= 5'bx;
endcase
end
assign result =result_r;
endmodule
三、总结 【FPGA状态机】主体实验通过状态机对实验进行状态跳转，进入不同逻辑时序，在代码是线上只做了思路书写，未上板验证实验。
推荐阅读
- modelsim|安路IP核仿真（testbench中加入glbl）
- 【4】7系列FPGA结构|从底层结构开始学习FPGA----分布式RAM（DRAM，Distributed RAM）
- 数字ic|乘法器verilog
- FPGA|基于FPGA的VGA协议实现
- FPGA|基于FPGA的ds18b20温度传感器使用
- 硬件经验|Lightning 转 USB Type-A/Type-C 思路
- fpga开发|TDC进位链
- HDLBITS学习笔记|HDLBITS笔记37（testbench错误检测集合1）
- DDR3|FPGA-DDR总线电源硬件设计技巧-Fly-by走线阻抗