任务要求

任务拆分

首先是要划分不同的状态，不投币，投了0.5元，投了1元，投了1.5元，投了2元，投了2.5元，投了三元。状态的输入有两个，一个是1元，一个0.5元。输出有三个，一个是给可乐不找零，不给可乐找零，还有led根据不同的输出，实现不同的功能。最后还有延迟的要求，需要按键按下之后，10秒不操作就归零（可乐机吃钱事件）。

verilog代码

module cola_ma_top
#(parameter cnt_20_ms =  'd999_999,parameter cnt_0_5s =   'd24_999_999,parameter cnt_1s =   'd49_999_999
)
(input clk,input rst_n,input key1,//代表5毛input key2,//代表1元output reg [3:0] led,output reg [1:0] out_1 //10表示出水，01表示出找零
);parameter IDLE   = 'b0000001;parameter mo_0_5 = 'b0000010;        parameter mo_1_0 = 'b0000100; parameter mo_1_5 = 'b0001000;     parameter mo_2_0 = 'b0010000;     parameter LED_water1 = 'b0100000; //单向流水状态        parameter LED_water2 = 'b1000000; //双向流水状态    reg [6:0]state;wire key1_temp  ;wire key2_temp;//按键消抖后的输出值  wire [3:0]led1;//单向流水的led灯wire [3:0]led2;//双向流水的led灯reg [27:0] cnt0;reg work_water;//一个使能信号reg rst;reg cnt_20_flag;//10s的信号//reg filter_en_temp;//wire filter_en;reg cnt_en;reg en_key1_temp;reg en_key2_temp;wire en_key1;wire en_key2;//状态转移always@(posedge clk or negedge rst_n)if(!rst_n || cnt_20_flag)//if(!rst_n )      state <= IDLE;else case(state)IDLE: //if(key1_temp)if(key1_temp)state <= mo_0_5;//else if(key2_temp)else if(key2_temp)state <= mo_1_0;  else    state <= IDLE;mo_0_5: if(key1_temp)state <= mo_1_0;else if(key2_temp)state <= mo_1_5;   else    state <= mo_0_5;    mo_1_0: if(key1_temp)state <= mo_1_5;else if(key2_temp)state <= mo_2_0; else    state <= mo_1_0;mo_1_5: if(key1_temp)state <= mo_2_0;else if(key2_temp)state <= LED_water1; else    state <= mo_1_5; mo_2_0:  if(key1_temp)state <= LED_water1;else if(key2_temp)state <= LED_water2;   else    state <= mo_2_0;LED_water1:  if(key1_temp) state <= mo_0_5;else if(key2_temp)state <= mo_1_0;   else    state <= LED_water1;        LED_water2: if(key1_temp) state <= mo_0_5;else if(key2_temp)state <= mo_0_5;    else    state <= LED_water2;                            default: state <= IDLE;endcasealways@(posedge clk or negedge rst_n)if(!rst_n)led <= 4'd0;else case(state)IDLE: led <= 4'b0000;mo_0_5: led <= 4'b0001;//投入五毛mo_1_0: led <= 4'b0011;//投入1元mo_1_5: led <= 4'b0111;//投入1.5元mo_2_0: led <= 4'b1111;//投入2元LED_water1: led <= led1;LED_water2: led <= led2;default : led <= led;endcase   //这边这个outen是为了防止可乐机器一直出可乐reg  out_en;always@(posedge clk or negedge rst_n)if(!rst_n)beginout_1 <= 2'b00;out_en <= 1'b1;endelse case(state)IDLE:   beginout_1 <= 2'b00;out_en <= 1'b1;endmo_0_5: beginout_1 <= 2'b00;//投入五毛out_en <= 1'b1;end                       mo_1_0: beginout_1 <= 2'b00;//投入1元out_en <= 1'b1;endmo_1_5: beginout_1 <= 2'b00;//投入1.5元out_en <= 1'b1;end                      mo_2_0: beginout_1 <= 2'b00;//投入2元out_en <= 1'b1;end                          LED_water1: if(out_en)beginout_1 <= 2'b10;out_en <= 1'b0;end  LED_water2: if(out_en)begin out_1 <= 2'b01;out_en <= 1'b0;end default : beginout_1 <= 2'b00;out_en <= 1'b1;endendcase   //这个out输出应该只出现一次，否则就会一直出水        //在上面我们已经记录了输入是如何影响输入的金额，接下来我们需要可视化显示//可视化主要还是led灯//可视化输出一共有3种情况，一个是led灯点亮//一个是led的单向流水点亮//一个是led的双向流水点亮//在这里已经有半秒的计数，always@(posedge clk or negedge rst_n)if(!rst_n)cnt0 <= 28'd0;else if(rst)cnt0 <= 28'd0; else if( cnt0 == cnt_0_5s) cnt0 <= 28'd0;else if( cnt_en )cnt0 <= cnt0 + 1'b1;reg cnt0_flag;always@(posedge clk or negedge rst_n)if(!rst_n)cnt0_flag <= 1'b0;else if( cnt0 == cnt_0_5s-1)cnt0_flag <= 1'b1;else cnt0_flag <= 1'b0 ;reg [4:0]cnt_20; //0.5s表示计数20次，一共10salways@(posedge clk or negedge rst_n)if(!rst_n)cnt_20 <= 5'd0;else if(( cnt_20 == 'd19) || key2_temp || key1_temp)cnt_20 <= 5'd0;else if( cnt0_flag )cnt_20 <= cnt_20 + 1'b1;always@(posedge clk or negedge rst_n)if(!rst_n)cnt_20_flag <= 1'b0;else if( cnt_20 == 'd18)cnt_20_flag <= 1'b1;else cnt_20_flag <= 1'b0 ;//这里有两个done信号//进入流水状态需要持续1s状态然后结束always@(posedge clk or negedge rst_n)if(!rst_n) begincnt_en <= 1'b0;endelse if( key2_temp || key1_temp )cnt_en <= 1'b1 ;else cnt_en <= cnt_en;//按键消抖的模块key_fitter
#(.cnt_20_ms(cnt_20_ms)
)
Q_0_5
(.clk(clk),.rst_n(rst_n),.key_in(key1),// .en(en_key1),.led(key1_temp)
);key_fitter
#(.cnt_20_ms(cnt_20_ms)
)
Q_1
(.clk(clk),.rst_n(rst_n),.key_in(key2),// .en(en_key2),.led(key2_temp));
//LED流水的模块
water_led
#(.cnt_0_5s(cnt_0_5s)
)
w0
(.clk(clk),.rst_n(rst_n),.led(led2)
);water_2_led
#(.cnt_0_5s(cnt_0_5s)
)
w111
(.clk(clk),.rst_n(rst_n),.led(led1)
);
endmodule

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