基于FPGA的可编程单脉冲发生器设计规范

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1、可编程单脉冲发生器设计院系名称：电子工程学院专业班级：学号：学生姓名：可编程单脉冲发生器设计一、功能描述：本设计实现一个可编程单脉冲发生器，具体功能如下：1.异步信号复位，复位后信号输出重新开始。2.复位后5个时钟周期时，产生一个脉冲，对输入的脉冲宽度参数读取。3.当有按键使能时，输出脉冲信号，重复再按使能键，无效。4.使能按键后产生的单脉冲的上升沿与时钟取得同步。5.产生的脉冲信号的最大宽度为255。二、输入输出信号描述：脉冲信号发生器rstclkoutenLED[6:0]data[7:0]信号名输入/输出目标/源功能描述clkInputP

2、in时钟频率50M占空比1:1rstInputPin低电平有效，程序重新执行，计数器清零。data[7:0]InputPin8位控制脉冲信号的宽度outOutputPin输出信号LED[6:0]OutputPin接入数码管显示data输入值三、顶层划分：synccounterclk50MHzrstinLEDled1[6:0]data[7:0]enoutT_triggerQ_outQ_inpreset_parameterflag_data[7:0]data_in[7:0]led2[6:0]led[6:0]系统结构框图顶层模块说明：1、count

3、er：计数比较，确保输出信号宽度为输入data值；2、sync：将按键产生的单脉冲的上升沿与时钟取得同步；3、T_trigger：T触发器模块，锁按键信号，使按键只能第一次有效；4、preset_parameter：预置脉冲参数；5、LED：将输入data用数码管输出显示。设计说明：设计分为计数比较、按键同步、预置脉冲参数、T触发器模块、LED显示五个模块。计数比较模块：计数延时，由输入的宽度参数data的不同而得到不同宽度的脉冲。按键同步模块：使按键产生的单脉冲的上升沿与时钟取得同步。预置脉冲参数：在系统进行复位操作的5个时间单位后，将输入

4、的脉冲参数data预置到flag_data中。T触发器模块：T触发器模块，锁按键信号，使按键只能第一次有效。LED显示模块：将脉冲宽度的预置值和计数模块的计数值转换为数码管输出显示。四、子模块描述：4.1、counter：计数判断输出模块1、功能描述计数延时，由输入的宽度参数data的不同而得到不同宽度的脉冲。2、管脚描述信号名称输入/输出源目标功能描述clkInputPin时钟信号50MHzrstInputPin复位信号，低电平有效data_in[7:0]InputPin脉冲宽度参数Q_inInputPin按键使能标志outOutputPi

5、n脉冲输出3、实现说明复位后输出out为0。当Q_in按键使能标志有效时，cnt[7:0]从零开始计数，当cnt

6、使能3、实现说明当按键被按下（即en_in=0）时，将Q1<=1，在clk为高电平时将Q2<=Q1，en_out<=Q2；clr=en_in&en_out，当clr有效时Q1<=0。复位信号rst有效时，Q1<=0，Q2<=0，en_out<=0。sync结构图：4、模块验证1.复位验证。4.3、T_trigger：T触发器模块1、功能描述T触发器模块，锁按键信号，使按键只能第一次有效。2、管脚描述信号名称输入/输出源目标功能描述rstInputPin复位信号，低电平有效inInputPinT触发器输入Q_outOutputPinT触发器输出

7、3、实现说明当复位时，Q_out<=0；其他时输出结果为Q_out<=in^Q_out。4、模块验证复位验证。4.4、preset_parameter：预置脉冲参数模块1、功能描述在系统进行复位操作的5个时间单位后，将输入的脉冲参数data预置到flag_data中。2、管脚描述信号名称输入/输出源目标功能描述clkInputPin时钟信号50MHzrstInputPin复位信号，低电平有效data[7:0]InputPin输入的脉冲宽度参数flag_data[7:0]OutputPin预置脉冲宽度值3、实现说明系统复位后sum从零开始计数，

8、当sum=5时，将flag_data<=data4、模块验证复位后检测sum值和flag_data值。4.5、LED：数码管显示模块1、功能描述将脉冲宽度的预置值和