module blink #(
    parameter integer F_CLK = 50_000_000  // 50 MHz
)(
    input  wire clk,
    output wire led,
    output wire pin,
    output wire pin_10
);

//-------------------------------------------------------------
// Длительность шага: 0 Гц = 8с, остальные = 4с
//-------------------------------------------------------------
localparam integer STEP_4SEC_MAX = (F_CLK * 4) - 1;
localparam integer STEP_8SEC_MAX = (F_CLK * 8) - 1;

reg [31:0] sec_cnt = 0;

// 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

// Текущая половина периода в тактах
reg [31:0] max_count = 32'd0;

// Базовый сигнал (до инверсий на выходах)
reg led_base = 1'b0;

//-------------------------------------------------------------
// Функция пересчёта max_count по freq_idx
//-------------------------------------------------------------
function [31:0] calc_max_count;
    input [2:0] idx;
    integer f;
begin
    f = idx * 10;               // 0,10,20,...,50 Гц
    if (f == 0) begin
        calc_max_count = 32'd0; // особый случай: 0 Гц
    end else begin
        calc_max_count = (F_CLK / (2 * f)) - 1;
    end
end
endfunction

//-------------------------------------------------------------
// Счётчик мигания + смена частоты
//-------------------------------------------------------------
reg [31:0] cnt = 0;

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;

        // сохраняем предыдущий индекс
        freq_idx_prev <= freq_idx;

        // Цикл по частотам 0→10→20→30→40→50→0...
        if (freq_idx == 3'd5)
            freq_idx <= 0;
        else
            freq_idx <= freq_idx + 1;

        max_count <= calc_max_count(freq_idx == 3'd5 ? 0 : freq_idx + 1);
    end else begin
        sec_cnt <= sec_cnt + 1;
    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;
    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;
                led_base <= ~led_base;
            end else begin
                cnt <= cnt + 1;
            end
        end
    end
end

//-------------------------------------------------------------
// Выходы:
// led  = инверсия базового,
// pin  = как led,
// pin_10 = инверсия pin
//-------------------------------------------------------------
assign led    = ~led_base;
assign pin    = led;
assign pin_10 = pin;

endmodule