实验内容：

1.adder（加法器）模块的编写。
2.建立完整的工程，工程中包括自己编写的 adder 模块，adder_display 模块（已
在群文件中提供），testbench.v（仿真文件）文件（已在群文件中提供），
lcd_module.dcp（显示屏操作模块）（已在群文件提供）。
※其中，adder_display.v 文件和 testbench.v 文件中的 adder 模块实例化已被挖
去，请自行填充。
3.完成仿真，并将仿真波形图像截图。
4.生成可以下载到 FPGA 上的.bit 文件。
5.完成整个工程的结构框图（包括 adder_display 模块和 adder 模块，不包括
testbench 部分和 lcd_module 部分）（选做 加分项）

实验过程：

1）新建工程

本过程按照实验手册一路next，按实验手册进行选择：

2）添加源文件

创建adder.v文件，编写代码；

有 2 个 32 位数的输入和 1 个进位输入，产生 1 个 32 位的加法 和结果和 1 个向高位的进位。本实验提供的参考设计是直接写“+”号实现加法功能 的，这样的写法综合工具会调用内部的模块库的加法器来实现；
源码如下：

`timescale 1ns / 1ps
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Company: 
// Engineer: 
// 
// Create Date: 2018/05/02 22:42:20
// Design Name: 
// Module Name: adder
// Project Name: 
// Target Devices: 
// Tool Versions: 
// Description: 
// 
// Dependencies: 
// 
// Revision:
// Revision 0.01 - File Created
// Additional Comments:
// 
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////module adder(input   [31:0]  operand1,input   [31:0]  operand2,input           cin,output  [31:0]  result,output          cout);assign  {cout,result}   = operand1 + operand2 + cin;
endmodule

3）添加展示外围模块

将实验辅助文件adder_display.v，lcd_module与testbentch.v添加到工程中;并对adder_display.v与testbentch.v的未添加模块添加，及对adder.v文件进行实例化。

adder_display.v添加部分：

源码：

//*************************************************************************
//   > 文件名: adder_display.v
//   > 描述  ：加法器显示模块，调用FPGA板上的IO接口和触摸屏
//   > 作者  : LOONGSON
//   > 日期  : 2016-04-14
//*************************************************************************
module adder_display(//时钟与复位信号input clk,input resetn,    //后缀"n"代表低电平有效//拨码开关，用于选择输入数和产生cininput input_sel, //0:输入为加数1(add_operand1);1:输入为加数2(add_operand2)input sw_cin,//led灯，用于显示coutoutput led_cout,//触摸屏相关接口，不需要更改output lcd_rst,output lcd_cs,output lcd_rs,output lcd_wr,output lcd_rd,inout[15:0] lcd_data_io,output lcd_bl_ctr,inout ct_int,inout ct_sda,output ct_scl,output ct_rstn);//-----{调用加法模块}beginreg  [31:0] adder_operand1;reg  [31:0] adder_operand2;wire        adder_cin;wire [31:0] adder_result  ;wire        adder_cout;adder adder_module(//需要补充的部分.operand1(adder_operand1),.operand2(adder_operand2),.cin (adder_cin ),.result (adder_result ),.cout (adder_cout ) );assign adder_cin = sw_cin;assign led_cout  = adder_cout;
//-----{调用加法模块}end//---------------------{调用触摸屏模块}begin--------------------//
//-----{实例化触摸屏}begin
//此小节不需要更改reg         display_valid;reg  [39:0] display_name;reg  [31:0] display_value;wire [5 :0] display_number;wire        input_valid;wire [31:0] input_value;lcd_module lcd_module(.clk            (clk           ),   //10Mhz.resetn         (resetn        ),//调用触摸屏的接口.display_valid  (display_valid ),.display_name   (display_name  ),.display_value  (display_value ),.display_number (display_number),.input_valid    (input_valid   ),.input_value    (input_value   ),//lcd触摸屏相关接口，不需要更改.lcd_rst        (lcd_rst       ),.lcd_cs         (lcd_cs        ),.lcd_rs         (lcd_rs        ),.lcd_wr         (lcd_wr        ),.lcd_rd         (lcd_rd        ),.lcd_data_io    (lcd_data_io   ),.lcd_bl_ctr     (lcd_bl_ctr    ),.ct_int         (ct_int        ),.ct_sda         (ct_sda        ),.ct_scl         (ct_scl        ),.ct_rstn        (ct_rstn       )); 
//-----{实例化触摸屏}end//-----{从触摸屏获取输入}begin
//根据实际需要输入的数修改此小节，
//建议对每一个数的输入，编写单独一个always块//当input_sel为0时，表示输入数为加数1，即operand1always @(posedge clk)beginif (!resetn)beginadder_operand1 <= 32'd0;endelse if (input_valid && !input_sel)beginadder_operand1 <= input_value;endend//当input_sel为1时，表示输入数为加数2，即operand2always @(posedge clk)beginif (!resetn)beginadder_operand2 <= 32'd0;endelse if (input_valid && input_sel)beginadder_operand2 <= input_value;endend
//-----{从触摸屏获取输入}end//-----{输出到触摸屏显示}begin
//根据需要显示的数修改此小节，
//触摸屏上共有44块显示区域，可显示44组32位数据
//44块显示区域从1开始编号，编号为1~44，always @(posedge clk)begincase(display_number)6'd1 :begindisplay_valid <= 1'b1;display_name  <= "ADD_1";display_value <= adder_operand1;end6'd2 :begindisplay_valid <= 1'b1;display_name  <= "ADD_2";display_value <= adder_operand2;end6'd3 :begindisplay_valid <= 1'b1;display_name  <= "RESUL";display_value <= adder_result;enddefault :begindisplay_valid <= 1'b0;display_name  <= 40'd0;display_value <= 32'd0;endendcaseend
//-----{输出到触摸屏显示}end
//----------------------{调用触摸屏模块}end---------------------//
endmodule

testbentch.v添加部分：

源码：

`timescale 1ns / 1ps   //仿真单位时间为1ns，精度为1ps
module testbench;// Inputsreg [31:0] operand1;reg [31:0] operand2;reg cin;// Outputswire [31:0] result;wire cout;// Instantiate the Unit Under Test (UUT)adder uut (//需要补充的部分.operand1(operand1),.operand2(operand2),.cin(cin),.result(result),.cout(cout));initial begin// Initialize Inputsoperand1 = 0;operand2 = 0;cin = 0;// Wait 100 ns for global reset to finish#100;// Add stimulus hereendalways #10 operand1 = $random;  //$random为系统任务，产生一个随机的32位数always #10 operand2 = $random;  //#10 表示等待10个单位时间(10ns)，即每过10ns，赋值一个随机的32位数always #10 cin = {$random} % 2; //加了拼接符，{$random}产生一个非负数，除2取余得到0或1
endmodule

4）仿真图像

5）加入约束文件，烧成bit文件，上板验证

将adder.xdc文件添加到工程中；生成可烧写的bit文件
点击“Generate Bitsteam”上板验证：烧写bit文件，在FPGA板上操作