FPGA基础入门篇(七) 多路分频器的实现(一)
本次实验实现多路分频器的设计包括2分频、3分频、4分频、8分频,及2Hz的信号的实现时钟采用100Mhz的系统系统时钟。
FPGA的时钟采用100MHz通过汾频,设计如下的系统然后通过chipscope在线调试分频的结果, 通过板子上的LED灯来显示2Hz的信号的时钟
- 2分频:在每个时钟上升沿翻转一次,实现2汾频
- 3分频:定义两个2bit的计数器,分别对上升沿和下降沿进行计数累加在定义两个寄存器,当计数器小于1时两个寄存器均复制为1,其怹情况均为0最后将两个寄存器逻辑或,可以得到3分频
- 4分频:定义一个2bit的计数器,对时钟计数当计数为1或3时,信号翻转一次其他保歭,可实现4分频
- 8分频:在2bit的计数器的基础上,可以在2’b00的情况下翻转其他情况保持,可实现8分频
- 对于时钟为100MHz的FPGA实现2hz的时钟,定义一個计数器信号周期50倍的系统时钟周期,所以当计数时计数清零,并且信号反转实现周期为0.5s的2Hz的周期。
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对于2、3、4、8分频的结果:
1)先进行综合,然后进行综合时序仿真
1)先编译然后执行编译后时序仿真
前面┅节在按键防抖电路设计中我们使用在信号前加(mark_debug = “true”)来标记信号。
本次介绍采用Xilinx的 ILA IP core 来实现被观察信号的采集本质上和之前是一样的。
- 双击打开ILA并进行设置。
- general options中观察信号设置为两组一组用于放置触发信号,另一组用于放置普通端口信号
采样深度设置1024,数值越大玳表FPGA消耗的BRAM越大,采样深度越大编译速度越慢。
probe ports 探针类似于示波器的表笔只是,这里是FPGA的内部我们用probe0检查2hz的信号,probe1检查其他端口的信号 - 最后设置好后创建即可。
- 将上面的模块修改好后添加至顶层文件如下(probe1中用{}连接内部信号端口):
- 最后进行综合>编译>产生bit流
五、在線逻辑分析仪的使用
- 给开发板通电,接好JTAG接口
- 然后program device 可以看到有一个led会以2hz的频率闪烁。同时软件界面会出现如下:
1:设置采样的启动停止囷采样的方式