设计任务：
（1）用4个按键key0-key3对应控制4个小灯LED0-LED3；用触摸按键进行模式切换；用一位数码管显示当前控制模式，两位数码管显示当前得分。
（2）触摸按键没有按下时处于模式1，按下后处于模式2。用模式数码管显示当前的控制模式。
（3）模式1工作方式：当点亮LED0时，若按下对应的控制按键key0，则得分加1，如若按下别的按键，得分不变。每次点亮一个小灯，得分规则相同。当得分累加到15，不再增加，表示本轮游戏胜利。（注：小灯的切换频率可自行调节）
（4）模式2工作方式：随机的点亮小灯，若按下对应的控制按键，则得分加1，如按下别的按键，得分减1。
（5）当得分累加到15，不再增加，表示本轮游戏胜利；当得分减到0，表示本轮游戏失败。
（6）若游戏胜利，可加快小灯的切换频率，再次尝试；若游戏失败，可放慢小灯的切换频率，再次尝试。
设计方案：
通过触控板对两种模式进行切换，未按下触控板时，处于模式一；按下触控板时，处于模式二；若再次按下则切换到模式一。
模式一工作方式：从左往右依次点亮LED。若在LED点亮时按下对应key，得分+1；若按下key与LED灯不对应，得分不变。当得分累加到15时，仍继续按对，则得分清零，进入下一关，蜂鸣提醒且流水灯闪烁频加快。
模式二工作方式：随机点亮LED。若在LED点亮时按下对应key，则得分+1；若按下key与LED灯不对应，得分-1。当得分累加到15时，仍继续按对，得分清0，进入下一关，蜂鸣提醒且流水灯闪烁频率加快；当得分为0时，仍继续按错后，回到上一关，蜂鸣提醒且小灯闪烁频率减慢。
功能模块包括：LED点亮模块；按键防抖模块;得分计数模块；数码管显示模块。
LED点亮模块：
本程序中输入时钟为50MHz，所以一个时钟周期为20ns（1/50MHz）。因此计数器counter 通过对50MHz系统时钟计数，计时到1s，需要累加1s/20ns=50000000次。频率加快和减慢部分由计数模块中输出的计满信号A,减0信号B来进行控制，当A为1时，计时减小0.2s，当B为1时，计时增加0.2s，其设计语句为“TIME-A*push+B*push”。
模式一中LED点亮的设计方案是利用计数器计时，当计时到1s时，让led_control+1，使led_control在四个状态（00,01,10,11）内依次变化，然后利用case条件语句在四种LED灯点亮模式(4’b0001、4’b0010、4’b0100、4’b1000)进行选择，达到从左到右依次点亮LED的效果。
模式二中LED点亮的设计方案是利用伪随机数的产生，当计数器计时到1s时，将伪随机数传输给led达到点亮LED灯的效果。
按键防抖模块：这一模块在CSDN上有很多啦，这里就不在画蛇添足啦。
得分计数模块：
其计数功能分为两种工作方式：模式一和模式二。模式一工作方式:若在LED点亮时按下对应key，DATA+1；若按下key与LED灯不对应，DATA不变。当DATA累加到15时，继续得分，则DATA清零，蜂鸣提醒。模式二工作方式:若在LED点亮时按下对应key，则得分+1；若按下key与LED灯不对应，得分-1。当得分累加到15时，继续按对后，得分清0，蜂鸣提醒；当得分为0时，继续按错后，蜂鸣提醒。故通过使用if_else语句对条件进行判断，来实现上述计数功能。
当touch为“1”时，处于模式一，使用条件语句进行判断。当key_pluse为“1”且对应led灯点亮时，使data加1，否则不变。当data为于15时，对data清0，并给计满信号A赋值为“1”，使蜂鸣器鸣叫，并将计满信号A输出给LED灯点亮模块，实现频率的加快。
当touch为“0”时，处于模式二，使用条件语句进行判断。当只要是key_pluse有效时，就对key_pluse和对应led进行判断。若key_pluse和对应led相等时，使data+1，否则data-1。当data为15时，对data清0，并给计满信号A赋值为“1”，使蜂鸣器鸣叫，并将计满信号A输出给LED灯点亮模块，实现LED闪烁频率加快。当data为0时，给减0信号B赋值为“1”，使蜂鸣器鸣叫，并将减0信号输出给给LED灯点亮模块，实现LED闪烁频率减慢。文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-528602.html
数码显示模块：这一块也有很多资料啦，也就不赘述啦。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-528602.html
到了这里，关于基于Verilog HDL的按键控制流水灯即打地鼠小游戏的设计的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！
