¿Código para generación de ondas cuadradas en VHDL?

biblioteca ieee;

utilice ieee.std_logic_1164.all;

utilice ieee.numeric_std.all;

entidad square_wave_generator es

puerto (

clk:en std_logic;

restablecer:en std_logic;

frecuencia:en std_logic_vector(7 hasta 0); -- Frecuencia de entrada en Hz (0-255)

señal_salida:salida std_logic

);

entidad final square_wave_generator;

El comportamiento de la arquitectura de square_wave_generator es

contador de señal:sin firmar (7 hasta 0);

señal half_period:sin firmar (7 hasta 0);

comenzar

-- Calcular el medio período basado en la entrada de frecuencia

half_period <=10000000 / (2 * sin firmar (frecuencia)); -- 10000000 =frecuencia de reloj de 10MHz

proceso (clic, restablecer)

comenzar

si restablecer ='1' entonces

contador <=(otros => '0');

señal_salida <='0';

elsif rise_edge(clk) entonces

si contador =half_period - 1 entonces

contador <=(otros => '0');

señal_salida <=no señal_salida;

demás

contador <=contador + 1;

terminar si;

terminar si;

finalizar el proceso;

terminar la arquitectura conductual;

```

Explicación:

1. Declaración de Entidad:

- Define la entidad `square_wave_generator` con puertos para reloj, reinicio, entrada de frecuencia (8 bits) y señal de salida.

2. Arquitectura:

- Utiliza la arquitectura "conductual" para describir la lógica.

3. Señales:

- `contador`:un contador sin signo de 8 bits para generar la forma de onda.

- `half_period`:una señal sin signo de 8 bits que representa el medio período de la onda cuadrada (calculada en función de la frecuencia de entrada).

4. Cálculo del Medio Período:

- La línea `half_period <=10000000 / (2 * unsigned(frequency));` calcula el medio período en función de la frecuencia de entrada y una frecuencia de reloj de 10 MHz. Ajuste el valor `10000000` si la frecuencia de su reloj es diferente.

5. Proceso:

- El proceso es sensible al reloj y a las señales de reset.

- Realiza lo siguiente:

- Restablecer lógica: Si "reset" es alto, el contador se reinicia a cero y la salida se establece en nivel bajo.

- Lógica del borde ascendente: En el flanco ascendente del reloj, el proceso verifica si el contador ha alcanzado el valor `half_period - 1`. Si es así, alterna la `señal_salida` y reinicia el contador. En caso contrario, incrementa el contador.

Cómo funciona:

- El contador cuenta desde 0 hasta `half_period - 1`.

- Cuando el contador llega a `half_period - 1`, la señal de salida se alterna y el contador se reinicia.

- Esto crea una onda cuadrada con un período del doble del "medio_periodo" calculado.

Uso:

- Conecte las señales `clk` y `reset` a su reloj y reinicie las entradas.

- Proporcionar la frecuencia deseada (0-255 Hz) a través de la entrada `frecuencia`.

- La `output_signal` generará la onda cuadrada generada.

Nota: Este código supone una frecuencia de reloj de 10 MHz. Modifique el cálculo del `half_period` si la frecuencia de su reloj es diferente.