周波数が異なるLedカウンタプログラム（0〜15）

Question

0から15までカウントするZyboボード上の4つのLEDでカウンタを作成したいと思います。また、ボードの4つのボタンを異なる周波数に対応させたいLEDの変化（0.5Hz、1Hz、2Hz、4Hz）のために。私は既に固定周波数で単純なカウンタを達成しましたが、ボタンの周波数が変化すると第2の部分ではありません。

ブロックデザインでは、ボタンデータを読み取るAXI GPIOと、LEDのドライバ、クロックデバイダ、周波数変換器として機能するカスタムIPがあります。

カスタムIP

クロック分周器モジュールコード。

module Clock_Divider(
input clk, 
input rst, 
input reg0, 
output reg clk_out  
); 

reg [31:0] count;  
reg constantNumber; 

always @ (reg0) 
begin 
    if(reg0 == 0000) 
     constantNumber = 50000000; 
    else if(reg0 == 0001) 
     constantNumber = 100000000; 
    else if(reg0 == 0010) 
     constantNumber = 50000000; 
    else if(reg0 == 0100) 
     constantNumber = 25000000; 
    else if(reg0 == 1000) 
     constantNumber = 12500000; 
    else 
     constantNumber = 50000000; 
end 

always @ (posedge(clk), posedge(rst)) 
begin   
    if (rst == 1'b1) 
     begin 
     count <= 32'b0;   
     end 
    else if (count == constantNumber - 1) 
     begin 
     count <= 32'b0; 
     end 
    else 
     begin 
     count <= count + 1; 
     end 
end 

always @ (posedge(clk), posedge(rst)) 
begin 
    if (rst == 1'b1) 
     clk_out <= 1'b0; 
    else if (count == constantNumber - 1) 
     clk_out <= ~clk_out; 
    else 
     clk_out <= clk_out; 
end 
endmodule 

レジスタの定数Numberは、クロック周波数を変更するために対応する値をとります。

残りのカスタムIPロジック。

Clock_Divider UIP (.clk(S_AXI_ACLK), .rst(), .reg0(slv_reg0), .clk_out(clk_out)); 

reg [3:0] counter = 0; 

always @(posedge clk_out) 
begin 
    if(counter < PWM_COUNTER_MAX-1) 
     begin    
     counter <= counter + 1; 
     end 
    else    
     counter <= 0; 
end 

assign PWM0 = counter[0]; 
assign PWM1 = counter[1]; 
assign PWM2 = counter[2]; 
assign PWM3 = counter[3]; 

ボタンデータを順番にClock_DividerモジュールにREG0に送信するカスタムIP（slv_reg0）の最初のレジスタに送信されます。

メインCプログラム

#include <stdio.h> 
#include "platform.h" 
#include <xgpio.h> 
#include "xparameters.h" 
#include "sleep.h" 
#include "xil_io.h" 

//#define MY_PWM XPAR_MY_PWM_CORE_0_S00_AXI_BASEADDR //Because of a bug in Vivado 2015.3 and 2015.4, this value is not correct. 
#define MY_PWM 0x43C00000 //This value is found in the Address editor tab in Vivado (next to Diagram tab) 

int main(){ 
    XGpio input; 
    int button_data = 0; 

    XGpio_Initialize(&input, XPAR_AXI_GPIO_0_DEVICE_ID); //initialize input XGpio variable 
    XGpio_SetDataDirection(&input, 1, 0xF);     //set first channel tristate buffer to input 

    init_platform(); 

    while(1){ 

     button_data = XGpio_DiscreteRead(&input, 1); //get button data 

     if(button_data == 0b0000){ 
      Xil_Out32(MY_PWM, button_data); 
     } 

     else if(button_data == 0b0001){ 
      xil_printf("button 0 pressed\n\r"); 
      Xil_Out32(MY_PWM, button_data); 
     } 

     else if(button_data == 0b0010){ 
      xil_printf("button 1 pressed\n\r"); 
      Xil_Out32((MY_PWM), button_data); 
     } 

     else if(button_data == 0b0100){ 
      xil_printf("button 2 pressed\n\r"); 
      Xil_Out32((MY_PWM), button_data); 
     } 

     else if(button_data == 0b1000){ 
      xil_printf("button 3 pressed\n\r"); 
      Xil_Out32((MY_PWM), button_data); 
     } 

     else{ 
      xil_printf("multiple buttons pressed\n\r"); 
      Xil_Out32(MY_PWM, 0b0000); 
     } 
    } 

    cleanup_platform(); 
    return 0; 
} 

私は、彼らが押されたときに、正しい行は、端末で印刷されているので、ボタンデータが正しくAXI GPIOによって読み込まれていることを確認することができます。しかし、私がボタンを押すと、周波数は変化しません。また、ボタンのデータがカスタムIPに送信されなかった場合でも、デフォルトであるはずの1Hzよりもはるかに遅い、非常に遅い周波数で動作します。

問題は、カスタムIPのreg0ケースロジックか、CPUからカスタムIPのレジスタへのボタンデータの送信のいずれかにあることが問題です。

Answer 1

私はGregの提案に加えて、自分自身のいくつかの変更を加えました。

クロック分周器ファイルでは、以下の変更を行いました。

input [3:0] reg0, 

reg [31:0] constantNumber; 

always @ (reg0) 
begin 
    if(reg0 == 4'b0000) 
     constantNumber = 50000000; 
    else if(reg0 == 4'b0001) 
     constantNumber = 100000000; 
    else if(reg0 == 4'b0010) 
     constantNumber = 50000000; 
    else if(reg0 == 4'b0100) 
     constantNumber = 25000000; 
    else if(reg0 == 4'b1000) 
     constantNumber = 12500000; 
    else 
     constantNumber = 50000000; 
end 

私はconsantNumberを32ビットにしてオーバーフローがないことを確認しました。

カスタムIPロジックでは、slv_reg0の正しい（最後の）ビットをそれに送るために、reg0のパラメータを変更しました。

Clock_Divider UIP (.clk(S_AXI_ACLK), .rst(), .reg0(slv_reg0[3:0]), .clk_out(clk_out)); 

最後に、少なくともcプログラムの変更点。

if(button_data == 0b0001){ 
     xil_printf("button 0 pressed\n\r"); 
     Xil_Out32(MY_PWM, 0b0001); 
    } 

    else if(button_data == 0b0010){ 
     xil_printf("button 1 pressed\n\r"); 
     Xil_Out32((MY_PWM), 0b0010); 
    } 

    else if(button_data == 0b0100){ 
     xil_printf("button 2 pressed\n\r"); 
     Xil_Out32((MY_PWM), 0b0100); 
    } 

    else if(button_data == 0b1000){ 
     xil_printf("button 3 pressed\n\r"); 
     Xil_Out32((MY_PWM), 0b1000); 
    } 
    else if(button_data > 0b0000){ 
     xil_printf("button 3 pressed\n\r"); 
     Xil_Out32((MY_PWM), 0b0000); 
    } 

は私が処分した：

if(button_data == 0b0000){ 
     Xil_Out32(MY_PWM, button_data); 
    } 

数クロックティック後何のボタンが押されていないと、それはslv_reg0に0000信号を送信しているため。