verilog实现pwm呼吸灯

一、简介

呼吸灯是指灯光在微电脑的控制之下完成由亮到暗的逐渐变化，感觉好像是人在呼吸。其广泛应用于手机之上，并成为各大品牌新款手机的卖点之一，起到一个通知提醒的作用。今天我们就用开发板实现一个呼吸灯。

二、代码设计

module pwm(
    input wire clk,
    input wire rst_n,

    output wire led
);
parameter COUNT1 = 6'd50;
parameter COUNT2 = 10'd1000;
parameter COUNT3 = 10'd1000;
reg[5:0] cnt1;
reg[9:0] cnt2;
reg[9:0] cnt3;
always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
	if(~rst_n) begin
		cnt1 <=6'd0;
	end 
	else if(cnt1 == COUNT1 - 1)begin
		cnt1 <= 6'd0;
	end
	else begin
		cnt1 <= cnt1 + 1;
	end
end

always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
	if(~rst_n) begin
		cnt2 <= 10'd0;
	end 
	else if(cnt1 == COUNT1 - 1)begin
		if(cnt2 == COUNT2 - 1)
			cnt2 <= 10'd0;
		else begin
			cnt2 <= cnt2 + 1;
		end
	end
	else begin
		cnt2 <= cnt2;	
	end
end

always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
	if(~rst_n) begin
		cnt3 <= 10'd0;
	end 
	else if(cnt2 == COUNT2 - 1 && cnt1 == COUNT1 - 1)begin
		if(cnt3 == COUNT3 - 1)
			cnt3 <= 10'd0;
		else begin
			cnt3 <= cnt3 + 1;
		end
	end
	else begin
		cnt3 <= cnt3;	
	end
end

assign led = cnt3>cnt2?1:0;

endmodule

三、仿真代码编写

module pwm_tb();
reg clk;
reg rst_n;

wire led;

parameter SYS_CLK = 20;
parameter TIME_US = 5;
parameter TIME_MS = 10;
parameter TIME_S = 10;

always #(SYS_CLK/2) clk = ~clk;

initial begin
	clk<=1'b0;
	rst_n<=1'b0;
	#(SYS_CLK*2);
	rst_n<=1'b1;
	#(2*(TIME_S+1)*(TIME_MS+1)*(TIME_US+1)*SYS_CLK);
	$stop;
end
pwm #(
		.COUNT1(TIME_US),
		.COUNT2(TIME_MS),
		.COUNT3(TIME_S)
	) inst_pwm (
		.clk   (clk),
		.rst_n (rst_n),
		.led   (led)
	);


endmodule