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一、模块框图
输入信号：
- sys_clk：系统时钟（50Mhz）
- sys_rst_n：复位信号（用PUSH按键实现）
输出信号：
- led_1：呼吸灯（PWM调光）
- led_2：闪烁灯（亮灭切换）
二、实现原理
闪烁灯：每间隔两秒切换一次亮灭状态。 呼吸灯：led置1时亮，置0时灭。通过调节占空比实现灯的亮暗调节。呼吸灯一个亮灭周期为4s。
前半周期：由灭到亮； 后半周期：由亮到灭。
三、波形图
1、通过调节占空比实现呼吸灯效果。 
2、计数器 cnt_200us：计数器； cnt_20ms：每次计数可控制空占比，计数到MAX则为单个脉冲循环； cnt_2s：每次计数代表单个脉冲循环，计数到MAX以2s的间隔区分‘’亮到灭‘’和‘’灭到亮‘’； led_flag：以2s的间隔区分‘’亮到灭‘’和‘’灭到亮‘‘。 
3、输出信号 led_1：占空比的改变控制呼吸灯的亮灭； led_2：高低电平切换闪烁灯闪烁。
四、代码部分
verilog
`timescale 1ns / 1ns
module breath_led(//模块端口定义
input sys_clk ,
input sys_rst_n ,
output reg led1 ,
output reg led2
);
parameter CNT_200US_MAX = 14'd10000 ;//定义计数值的最大值
parameter CNT_20MS_MAX = 7'd100 ;
parameter CNT_2S_MAX = 7'd100 ;
reg [13:0] cnt_200us ;//定义200us的计数值，20ms的计数值，2s的计数值和led_flag
reg [7:0] cnt_20ms ;
reg [7:0] cnt_2s ;
reg led_flag ;
always @(posedge sys_clk or negedge sys_rst_n) begin//200us的计时
if(sys_rst_n == 1'b0) //初始值为0
cnt_200us <= 14'd0;
else if(cnt_200us < (CNT_200US_MAX - 1) )
cnt_200us <= cnt_200us + 14'd1;
else
cnt_200us <= 14'd0;
end
always @(posedge sys_clk or negedge sys_rst_n) begin//计时20ms：每当cnt_200us计数到最大值，cnt_20ms改变一次
if(sys_rst_n == 1'b0) //初始值为0
cnt_20ms <= 7'd0;
else if(cnt_200us == (CNT_200US_MAX -1)) begin
if(cnt_20ms == (CNT_20MS_MAX -1))
cnt_20ms <= 7'd0;
else
cnt_20ms <= cnt_20ms + 7'd1;
end
else
cnt_20ms <= cnt_20ms;
end
always @(posedge sys_clk or negedge sys_rst_n) begin//计时2s：每当cnt_20ms和cnt_200us计数到最大值，cnt_2s改变一次
if(sys_rst_n == 1'b0)
cnt_2s <= 7'd0;
else if( (cnt_20ms == (CNT_20MS_MAX -1)) && (cnt_200us == (CNT_200US_MAX -1)) ) begin
if(cnt_2s == ( CNT_2S_MAX -1 ))
cnt_2s <= 7'd0;
else
cnt_2s <= cnt_2s +7'd1;
end
else
cnt_2s <= cnt_2s;
end
always @(posedge sys_clk or negedge sys_rst_n) begin//控制led_flag，为0表示渐亮，为1表示渐灭。每当cnt_20ms、cnt_2s和cnt_200us计数到最大值，led_flag改变一次
if(sys_rst_n == 1'b0)
led_flag <= 1'b0;
else if( (cnt_20ms == (CNT_20MS_MAX -1)) && (cnt_200us == (CNT_200US_MAX -1)) && (cnt_2s == ( CNT_2S_MAX -1 )) )
led_flag <= ~led_flag;
else
led_flag <= led_flag;
end
always @(posedge sys_clk or negedge sys_rst_n) begin//控制led1灯的状态
if(sys_rst_n == 1'b0)
led1 <= 1'b0;
else if( ((led_flag == 1'b1) && (cnt_20ms <= cnt_2s) ) || ( (led_flag == 1'b0) && (cnt_20ms > cnt_2s) ) )
led1 <= 1'b1;
else
led1 <= 1'b0;
end
always @(posedge sys_clk or negedge sys_rst_n) begin//控制led2灯的状态
if(sys_rst_n == 1'b0)
led2 <= 1'b0;
else if(led_flag == 1'b1)
led2 <= 1'b1;
else
led2 <= 1'b0;
end
endmodule五、项目创建 1、创建项目 打开vivado，Create Project，Next 
新建项目名称设置 
因为我们写的是RTL项目，所以选择RTL Project， 选择后点击next 
添加源代码（若已经写好直接add添加，也可next先跳过后续再创建），next，nest 
选择板卡类型 
创建新项目完成 
2、vivado界面 主要组件
- 菜单栏 Menu Bar
- 工具栏 Main Toolbar
- 设计流程导航 Flow Navigator
- 源+属性+网表 Data Windows Area
- 快速访问搜索 Menu Command Quick Access Search Field
- 工作空间 Workspace
- 工程状态信息 Project Status Bar
- 布局选择器 Layout Selector
- 提示栏 Status Bar
- 结果窗口 Results Windows Area
3、添加verilog代码 
选择添加设计代码 
创建新的代码文件 
定义I/O port 
添加成功并编写代码 
代码写完后进行综合，根据报错修改至代码正确为止 
选择笔记本电脑最大核心数量可增加综合速度 
4、仿真 添加并编写tb文件进行仿真模拟 
创建仿真文件，一般命名方式为：tb_xxxxx source文件夹中出现新创建的仿真文件，根据仿真需求编写仿真代码 
3、添加verilog代码 
选择添加设计代码 
创建新的代码文件 
定义I/O port 
添加成功并编写代码 
代码写完后进行综合，根据报错修改至代码正确为止 
选择笔记本电脑最大核心数量可增加综合速度 
4、仿真 添加并编写tb文件进行仿真模拟 
创建仿真文件，一般命名方式为：tb_xxxxx 
source文件夹中出现新创建的仿真文件，根据仿真需求编写仿真代码 
verilog
`timescale 1ns / 1ns
module tb_breath_led();
//定义时钟周期为20ns
parameter CLK_PERIOD = 20;
//定义计数值的最大值
parameter CNT_200US_MAX = 14'd100;
parameter CNT_20MS_MAX = 7'd10;
parameter CNT_2S_MAX = 4'd10;
//定义输入和输出
reg sys_clk ;
reg sys_rst_n ;
wire led1 ;
wire led2 ;
initial begin
sys_clk <= 1'b0;
sys_rst_n <= 1'b0;
#200
sys_rst_n <= 1'b1;
end
//产生时钟
always #(CLK_PERIOD/2) sys_clk=~sys_clk;
breath_led #(
.CNT_200US_MAX (CNT_200US_MAX) ,
.CNT_20MS_MAX (CNT_20MS_MAX ) ,
.CNT_2S_MAX (CNT_2S_MAX )
)
u_breath_led(
.sys_clk (sys_clk) ,
.sys_rst_n (sys_rst_n) ,
.led1 (led1) ,
.led2 (led2)
);
endmodule仿真波形 5、实现设计综合网表 
6、分配管脚 
六、上板测试，生成比特流，打开硬件管理
贡献者
dz13718198068