Temporización de las transiciones

Parte de la sección Fundamentos del Journey de Verilog de Coddy — lección 81 de 90.

Desafío

En esta lección, agregarás la lógica del contador que controla cuánto tiempo permanece encendida cada luz. El contador realiza una cuenta regresiva desde un valor preestablecido hasta cero, y luego activa el siguiente cambio de estado.

Requisitos de Temporización

Estado	Duración	Valor del Contador
Green	30 segundos	30
Yellow	10 segundos	10
Red	40 segundos	40

Cómo funciona el contador

Cuando comienza un estado, el contador se carga con el valor de duración
En cada pulso de reloj, el contador disminuye en 1
Cuando el contador llega a 0, es momento de cambiar al siguiente estado

Tu tarea es agregar la lógica del contador que falta a la máquina de estados.

Qué hacer:

Agrega una declaración reg [5:0] counter
Al reiniciar (reset), establece counter en 0
Cuando counter == 0:
- Carga la duración del siguiente estado en el contador
- Cambia al siguiente estado
De lo contrario, decrementa el contador en 1 en cada pulso de reloj

Pruébalo tú mismo

module traffic_light (
  input clk,
  input reset,
  output reg red,
  output reg yellow,
  output reg green
);

  reg [1:0] state;
  // TODO: Declarar el registro del contador (6 bits)
  

  // Asignaciones de salida
  always @(*) begin
    case (state)
      0: begin green = 1; yellow = 0; red = 0; end
      1: begin green = 0; yellow = 1; red = 0; end
      2: begin green = 0; yellow = 0; red = 1; end
      default: begin green = 0; yellow = 0; red = 1; end
    endcase
  end

  // Máquina de estados con temporización
  always @(posedge clk or posedge reset) begin
    if (reset) begin
      state <= 2;      // Comenzar en Rojo
      // TODO: Establecer el contador a 0
      
    end else begin
      if (counter == 0) begin
        case (state)
          0: begin
            state <= 1;
            // TODO: Cargar el contador para Amarillo (10 segundos)
            
          end
          1: begin
            state <= 2;
            // TODO: Cargar el contador para Rojo (40 segundos)
            
          end
          2: begin
            state <= 0;
            // TODO: Cargar el contador para Verde (30 segundos)
            
          end
        endcase
      end else begin
        // TODO: Decrementar el contador en 1
        
      end
    end
  end

endmodule