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既然准备好了verilog代码，也在iverilog工具上面仿真过了，下面是不是就可以直接做成ip了。答案肯定是否定的，因为仿真ok的内容，直接fpga部署的时候，有可能会出现各种问题。至于会出哪些问题，这里简单总结下。
1、使用了不能综合的语法
在verilog里面，很多的语法是没有办法进行fpga部署的，所以如果类似于循环这样的语法，只能用在testbench上面，而不能出现在工程代码里面。这一类错误特别容易发生在刚转verilog开发的同学身上，尤其是c转verilog的同学。
2、组合逻辑过长的问题
这是比较头疼的一个问题。因为仿真的时候，所有的计算都是cpu帮助做的，而不是真实的逻辑门算出来的。所以这个时候，即使发生组合逻辑过长的问题，也是没有办法发现的。除非是综合部署的时候，我们才知道最长执行路径是多少。
3、寄存器到io口的距离问题
如果是仿真，外部的激励都是通过testbench直接赋值的。但如果是真实的电子器件，上面的信号是有抖动的。这种情况下要么加上功能开关，要么要两级延迟处理。如果没有这一步，很有可能我们采样得到的数据就是不对的。一旦采样数据不对，后面的功能和状态机都是无从谈起了。
4、寄存器宽度设置不对
比如我们仿真的时候，一般状态机的flag，或者是counter计数不需要那么多。但是fpga不一样，起步输入时钟就是50M，如果倍频一下有可能达到100M、200M。这种情况下，计数还是那么小就不合适了。此时，就会想到改计数范围。但是很多时候，我们发现修改了之后没有作用，这样查找了半天才发现是宽度范围的问题。
所以，比如8位的范围是255，16位的范围是65000多，24位的范围是1700万左右，32位的范围是40多亿。这些常用的范围一定要熟记于心。
5、使用了magic number
很多人喜欢直接用magic number来触发状态的变更。这种代码一开始写的时候，可能比较好理解，但是时间长了很容易就忘记里面的含义。此外，还有一个很大的潜在危险，那就是我们需要变更代码的时候，如果一部分发生修改，另外一部分没有发生修改，就很容易陷入自我怀疑当中。因此，养成良好的习惯，有助于解决一类的问题。
6、添加了错误的pin脚
pin脚如果忘记添加，这都还好说，但是如果是加错了，这类问题就需要用示波器进行查找了。fpga的eda工具只能保证生成的bitfile是对的，已经route到对的pin上面。但是如果pin本身就是错误码的，那确实就比较难查了。很多同学会误以为这种问题很简单，殊不知电路图上，上下对齐看走眼pin脚，其实是经常发生的事情。
7、修正后的verilog代码
最后我们给出修正后的呼吸灯verilog代码，代码如下，
module breathe_led(
input rst,
input clk,
output led); //in fact it is wire
// about local param
localparam FREQ_COUNT = 24'd500000;
localparam CATCH_COUNT = 24'd400000;
localparam STEP = 10'd1000;
// inner wire & reg
reg[23:0] freq;
reg[23:0] catch;
reg state;
reg next_state;
// about state machine
always@(posedge clk or negedge rst)
if(!rst)
state <= 0;
else
state <= next_state;
always@(*)
if(state == 0 && catch > CATCH_COUNT)
next_state <= 1;
else if(state == 1 && catch == STEP)
next_state <= 0;
else
next_state <= state;
// basic frequency
always @(posedge clk or negedge rst)
if (!rst)
freq <= 24'h00;
else if (freq == FREQ_COUNT)
freq <= 24'h00;
else
freq <= freq + 1;
// part ratio in each part
always @(posedge clk or negedge rst)
if(!rst)
catch <= 24'h00;
else if(freq == FREQ_COUNT)
begin
case (state)
0:
catch <= catch + STEP;
1:
catch <= catch - STEP;
default:
catch <= catch;
endcase
end
// output signal defined here
assign led = (freq >= catch) ? 0:1;
endmodule对应的约束文件如下，有兴趣的同学可以实际跑一下。
