Индекс частоты: 0..5 → 0,10,20,30,40,50 Гц english

This commit is contained in:
irobo 2026-05-13 17:32:27 +03:00
parent 8daaf11b02
commit bbd177ba0b

109
blink.v
View File

@ -1,4 +1,5 @@
module blink #(
// Input clock frequency in Hz
parameter integer F_CLK = 50_000_000 // 50 MHz
)(
input wire clk,
@ -7,94 +8,96 @@ module blink #(
output wire pin_10
);
//-------------------------------------------------------------
// Длительность шага: 0 Гц = 8с, остальные = 4с
//-------------------------------------------------------------
//---------------------------------------------------------
// Step duration:
// - for 0 Hz : 8 s
// - for others : 4 s
//---------------------------------------------------------
localparam integer STEP_4SEC_MAX = (F_CLK * 4) - 1;
localparam integer STEP_8SEC_MAX = (F_CLK * 8) - 1;
reg [31:0] sec_cnt = 0;
// Step timer counter
reg [31:0] step_cnt = 32'd0;
// Индекс частоты: 0..5 0,10,20,30,40,50 Гц
reg [2:0] freq_idx = 0;
reg [2:0] freq_idx_prev = 0; // для детекта входа в 0 Гц
// Frequency index: 0..5 0,10,20,30,40,50 Hz
reg [2:0] freq_idx = 3'd0;
// Текущая половина периода в тактах
// Half-period counter and current half-period length in clock cycles
reg [31:0] blink_cnt = 32'd0;
reg [31:0] max_count = 32'd0;
// Базовый сигнал (до инверсий на выходах)
// Base LED signal (before output inversions)
reg led_base = 1'b0;
//-------------------------------------------------------------
// Функция пересчёта max_count по freq_idx
//-------------------------------------------------------------
//---------------------------------------------------------
// Function to calculate half-period in clock cycles
//---------------------------------------------------------
function [31:0] calc_max_count;
input [2:0] idx;
integer f;
begin
f = idx * 10; // 0,10,20,...,50 Гц
// Frequency in Hz: 0, 10, 20, 30, 40, 50
f = idx * 10;
if (f == 0) begin
calc_max_count = 32'd0; // особый случай: 0 Гц
// Special case: 0 Hz no blinking
calc_max_count = 32'd0;
end else begin
// Half-period: F_CLK / (2 * f)
calc_max_count = (F_CLK / (2 * f)) - 1;
end
end
endfunction
//-------------------------------------------------------------
// Счётчик мигания + смена частоты
//-------------------------------------------------------------
reg [31:0] cnt = 0;
//---------------------------------------------------------
// Main process: step timing, frequency selection,
// blink generation
//---------------------------------------------------------
always @(posedge clk) begin
// Смена частоты по таймеру
if (sec_cnt >= (freq_idx == 3'd0 ? STEP_8SEC_MAX : STEP_4SEC_MAX)) begin
sec_cnt <= 0;
//-----------------------------------------------------
// Step timer: change frequency every 4 or 8 seconds
//-----------------------------------------------------
if (step_cnt >= (freq_idx == 3'd0 ? STEP_8SEC_MAX : STEP_4SEC_MAX)) begin
step_cnt <= 32'd0;
// сохраняем предыдущий индекс
freq_idx_prev <= freq_idx;
// Цикл по частотам 010203040500...
// Cycle through 0123450...
if (freq_idx == 3'd5)
freq_idx <= 0;
freq_idx <= 3'd0;
else
freq_idx <= freq_idx + 1;
max_count <= calc_max_count(freq_idx == 3'd5 ? 0 : freq_idx + 1);
freq_idx <= freq_idx + 3'd1;
end else begin
sec_cnt <= sec_cnt + 1;
step_cnt <= step_cnt + 32'd1;
end
// Одноразовый импульс при входе в режим 0 Гц:
// когда freq_idx стало 0, а раньше было не 0
if ((freq_idx == 3'd0) && (freq_idx_prev != 3'd0)) begin
// один "щелчок": инвертируем led_base один раз
led_base <= ~led_base;
cnt <= 0;
//-----------------------------------------------------
// Recalculate half-period for current frequency
//-----------------------------------------------------
max_count <= calc_max_count(freq_idx);
//-----------------------------------------------------
// Blink generation
//-----------------------------------------------------
if (max_count == 32'd0) begin
// 0 Hz: hold current state, no blinking
blink_cnt <= 32'd0;
// led_base keeps its last value
end else begin
// обычное мигание для частот != 0 Гц
if (max_count == 0) begin
// 0 Гц: дальше не мигаем, состояние фиксировано
cnt <= 0;
end else begin
if (cnt >= max_count) begin
cnt <= 0;
if (blink_cnt >= max_count) begin
blink_cnt <= 32'd0;
led_base <= ~led_base;
end else begin
cnt <= cnt + 1;
end
blink_cnt <= blink_cnt + 32'd1;
end
end
end
//-------------------------------------------------------------
// Выходы:
// led = инверсия базового,
// pin = как led,
// pin_10 = инверсия pin
//-------------------------------------------------------------
//---------------------------------------------------------
// Outputs:
// led = inverted base signal
// pin = same as led
// pin_10 = inverted pin
//---------------------------------------------------------
assign led = ~led_base;
assign pin = led;
assign pin_10 = pin;
assign pin_10 = ~pin;
endmodule