小梅哥和你一起深入學(xué)習FPGA之點(diǎn)亮LED燈（下）

　　七、 測試平臺設計

　　本實(shí)驗主要對LED的輸出和輸入與復位的關(guān)系進(jìn)行測試仿真，通過(guò)仿真，即可驗證設計的正確性和合理性。相關(guān)testbench的代碼如下：

　　以下是代碼片段：

　　`timescale 1ns/1ns

　　module LED_Driver_tb;

　　reg Rst_n;

　　reg [3:0] Sig;

　　wire [3:0] Led;

　　LED_Driver

　　#( /*參數例化*/

　　.Width (4)

　　)

　　LED_Driver_inst(/*端口例化*/

　　.Rst_n(Rst_n),

　　.Sig(Sig),/*OFF ON ON OFF*/

　　.Led(Led)

　　);

　　initial begin

　　Rst_n = 0;

　　Sig = 4'b1010;

　　#100;

　　Rst_n = 1;

　　#40 Sig = 4'b0001;

　　#40 Sig = 4'b0010;

　　#40 Sig = 4'b0011;

　　#40 Sig = 4'b0100;

　　#40 Sig = 4'b0101;

　　#40 Sig = 4'b0110;

　　#40 Sig = 4'b0111;

　　#40 Sig = 4'b1000;

　　#40 Sig = 4'b1001;

　　#40 Sig = 4'b1010;

　　#40 Sig = 4'b1011;

　　#40 Sig = 4'b1100;

　　#40 Sig = 4'b1101;

　　#40 Sig = 4'b1110;

　　#40 Sig = 4'b1111;

　　#40;

　　$stop;

　　end

　　endmodule

　　由testbench中可以看出，初始值給Sig賦了一個(gè)初始值，系統處于復位狀態(tài)，100ns后，復位過(guò)程結束，系統進(jìn)入正常工作狀態(tài)，Sig信號每隔一定時(shí)間變化一次。因此，只需要觀(guān)察Led信號與Sig信號的關(guān)系，即可驗證設計的正確與否。

　　八、 仿真分析

　　由上圖仿真結果可知，當復位信號為低電平時(shí)，Led輸出全部為1，則所有LED熄滅，當復位信號為高電平時(shí)，則Led輸出與Sig信號一致，證明設計正確無(wú)誤。對于頂層模塊，仿真沒(méi)有什么太大的實(shí)際意義，因此不做仿真。

　　九、 下板驗證

　　手頭暫無(wú)開(kāi)發(fā)板，板級驗證略。

　　十、 總結

　　可能很多初學(xué)FPGA，又看過(guò)其它一些資料的同學(xué)會(huì )對小梅哥的這種組織方式感覺(jué)不太習慣，認為本來(lái)一個(gè)代碼模塊就能搞定的事兒被我硬生生拆成了兩個(gè)，增加了系統的復雜性。其實(shí)，我這里主要是強調了一種建模的思想，我們所做的模塊一定要具有靈活性和通用性，當其它設計中需要用到該外設時(shí)，只需要關(guān)心其內部端口就行了，在頂層例化時(shí)只需要將對應信號接到該端口上就能實(shí)現功能了，不用再專(zhuān)門(mén)為了特定應用再寫(xiě)一次。目前系統簡(jiǎn)單，可能大家還看不出這種方式的優(yōu)勢，隨著(zhù)以后的設計越來(lái)越復雜，大家就能很明顯的看到這種設計方式的優(yōu)勢所在了。