如何基于设计Verilog FPGA 流水灯？

1 功能概述

流水广告灯主要应用于LED灯光控制。通过程序控制LED的亮和灭， 多个LED灯组成一个阵列，依次逐个点亮的时候像流水一样，所以叫流水灯。由于其形成美观大方的视觉效果，因此广泛应用于店铺招牌、广告、大型建筑夜间装饰、景观装饰等。

在FPGA电路设计中，尽管流水灯的设计属于比较简单的入门级应用，但是其运用到的方法，是FPGA设计中最核心和最常用部分之一，是FPGA设计必须牢固掌握的基础知识。从这一步开始，形成良好的设计习惯，写出整洁简洁的代码，对于FPGA设计师来说至关重要。

在本案例中，使用常用的verilog语言完成该程序，设计并控制8个灯的花式或循环点亮。具体功能要求如下：

上电后，实现左移和右移交替的流水灯。

右移流水灯：八个灯最左边第一个灯灭，其他灯亮;隔1s后，第二个灯灭，其他灯亮;隔1s后，第三个灯灭，其他灯亮;如此类推，直到第八个灯灭1s后进行左移流水灯操作。

左移流水灯：八个灯最右边第一个灯灭，其他灯亮;隔1s后第二个灯灭，其他灯亮;再隔1s后，第三个灯灭，其他灯亮;如此类推，直到第八个灯灭1s后进行右移流水灯操作。

2 设计思路

按照项目的功能要求，我们用8比特的LED信号表示8个灯，led[0]~led[7]分别代表第1个至第8个灯，值为0时亮，0时亮。下面我们来看看硬件电路图以及制定出项目所需的信号列表。

图1 流水灯硬件电路

信号列表：