[VerilogHDL] 4bit 2진 덧셈기 설계(LED 및 dotmatrix 제어)

소개

Verilog 를 이용하여 1bit adder를 2개 연결하여 만든 4bit 덧셈기(adder) 리포트입니다.
개념 설계, 회로구현, 전체코드, 시뮬레이션 결과를 정리해놨습니다.

최대한 깔끔하게 만드려 노력했고 대부분의 이미지는 자체 제작하여 사용하였습니다.

목차

1. 설계개요
2. 개념설계
3. 회로구현
4. ModelSim-Altera를 이용한 타이밍 시뮬레이션

본문내용

■ 설계개요
▪ HBE-COMBOⅡ 트레이닝 키트 내에 0에서 F까지의 보드를 사용하여 입력된 2개의 4비트 데이터의 덧셈을 수행한다.
▪ 두 번째 키를 떼기 전까지는 2개의 4비트 데이터가 출력되고 두 번째 키가 떼어지는 순간 덧셈 결과가 HBE-COMBOⅡ 트레이닝 키트의 8개의 LED에 출력된다.
▪ 결과 값이 출력됨과 동시에 dotmatrix블럭에서는 "김정수"이라는 문구가 좌에서 우로 이동하면서 디스플레이 된다.
▪ A, C키패드 눌렀을 때와 3, 7 키패드를 눌렀을 때의 결과를 RTL Simulation을 이용하여 확인한다.

■ 개념설계
▪ HBE-COMBOⅡ 트레이닝 키트 상에서의 동작 개요
-사용자가 8키와 9키를 연속적을 누르게 되면 먼저 HBE-COMBOⅡ 트레이닝 키트에 2개의 4비트 데이터 키 입력에 대한 LED가 점등된다. 첫 번째 4비트 데이터인 8은 LED중에서 A그룹 LED에 1000형태로 점등되고, 두 번째 비트 데이터인 9는 B그룹 LED에 1001형태로 점등된다. 다음 2개의 4비트 데이터에 대한 덧셈된 결과 값인 17은 A그룹 LED와 B그룹 LED가 모두 꺼지면서 C그룹 LED에 0001형태로 점등되고 캐리비트가 점등된다. 한편, Dotmatrix블록에서는 "Verilog HDL"이라는 문자가 좌에서 우로 디스플레이 된다.

<중 략>

▪ HBE-COMBOⅡ의 dotmatrix led 모듈의 열을 제어하는 dot_com 블록 설계
dotmatrx led 모듈의 행은 10개로 구성되어 있기 때문에 up_10jin_counter always문이 0000부터 1001까지의 값을 출력하는 10진 카운터 동작을 수행한다. BCD_to_decoder always문은 BCD 데이터를 받아 [9:0]com 출력핀을 제어한다.

참고자료

· 없음