关于FPGA（verilog）电平检测模块的易错点分析

小程序：扫一扫查出行
【扫一扫了解最新限行尾号】
复制小程序

reg F1,F2; // F2 Previous State, F1 Current State
always@(posedge CLK or negedge RSTn)
if(!RSTn)
begin
F1<='b0;//（注意复位时F1;F2都是等于0的!）
F2<='b0;
end
else
begin
F1<= A;
F2<= F1;
end wire Aup = F1 & !F2;
wire Adown = F2 & !F1;

这个模块可以用来检测A输入口的“上跳变”以及“下跳变”
现在，开始分析：
1、假设：A的默认值，也就是初始值为0；
第一个时钟来临时，F1=0；F2=0；所以Aup = 0 & 1 = 0;Adown = 0 & 1 =0；的这完全没有问题。

2、假设：A的默认值，也就是初始值为1；
第一个时钟来临时，F1=1；F2=0；所以Aup = 1 & 1 = 1;Adown = 0 & 0 =0；
这个时候就有问题了，本来在第一个时钟A是没有发生变化的，但是Aup却等于1，被认为有一个上跳变。
这就是，检测模块要注意的问题。这种问题会导致，你发现计数时问什么会“无缘无故”多一个。问题就在这里。

这个问题如何预防呢？首先我们必须搞清楚，我们所检测的这个引脚是默认0还是1.如果是1的话我们应该这么写。

reg F1,F2; // F2 Previous State, F1 Current State
always@(posedge CLK or negedge RSTn)
if(!RSTn)
begin
F1<='b1;（注意复位时F1;F2都是等于1的!）
F2<='b1;
end
else
begin
F1<= A;
F2<= F1;
end wire Aup = F1 & !F2;
wire Adown = F2 & !F1;

第一个时钟来临时，F1=1；F2=1；所以Aup = 1 & 0 = 0;Adown = 1 & 0 =0；的这样就没有问题了。

总结：这个检测模块容易出问题的地方就是在第一个时钟的时候，但是如果搞清楚检测引脚的初始状态，我们根据这个状态来选择这个模块的写法就不会出问题。
当然如果这个检测引脚既不是高电平也不是低电平，也就是高组态。那么两种写法都可以
咯。因此，我们反方思维一下，如果我们写测试文件（产生激励信号）时，不清楚应该个输入赋什么值的时候，
这样写就是一个不错的选择——A <= 1'bz;（将输入设为不确定状态）。