一．Verilog介紹

Verilog HDL是一種硬件描述語(yǔ)言，以文本形式來(lái)描述數(shù)字系統(tǒng)硬件的結(jié)構(gòu)和行為的語(yǔ)言，用它可以表示邏輯電路圖、邏輯表達(dá)式，還可以表示數(shù)字邏輯系統(tǒng)所完成的邏輯功能。Verilog HDL和VHDL是世界上最流行的兩種硬件描述語(yǔ)言，都是在20世紀(jì)80年代中期開(kāi)發(fā)出來(lái)的。前者由Gateway Design Automation公司（該公司于1989年被Cadence公司收購(gòu)）開(kāi)發(fā)。兩種HDL均為IEEE標(biāo)準(zhǔn)。

二．Verilog計(jì)數(shù)器

我們用 明德楊《至簡(jiǎn)設(shè)計(jì)法》--八部計(jì)數(shù)法來(lái)分析此題

1). 明確目標(biāo)：找輸入輸出并繪畫(huà)I/O表

① 輸入輸出：

1.模塊時(shí)鐘，D觸發(fā)器中clk和rst_n為輸入，位寬默認(rèn)為1。

2.題目給出輸出為dout，位寬和時(shí)鐘默認(rèn)為1。

② I/O表：

2). 畫(huà)波形圖

① 根據(jù)題目分析繪畫(huà)波形圖

先看第一個(gè)階段a部分：

完成第一階段后繼續(xù)后面的內(nèi)容：

3). 計(jì)數(shù)框架

① 計(jì)數(shù)結(jié)構(gòu)：

以該題為例，題目要求多次收到en的信號(hào)，多個(gè)階段的信號(hào)處理，所以

我們可以?xún)?yōu)先考慮使用兩個(gè)計(jì)數(shù)器，命名為cnt_0和cnt_1，分別來(lái)記錄en=1

后dout處于哪個(gè)階段。

4). 加一結(jié)束條件

u cnt_0加1條件：收到en的信號(hào)后，利用變量flag_add輔助來(lái)持續(xù)周期，所以cnt_0=flag_add為

加1條件。

u cnt_1加1條件：當(dāng)cnt_0完成一個(gè)階段計(jì)數(shù)后，每收到en的信號(hào)，cnt_1就開(kāi)始計(jì)數(shù)，完成一個(gè)階段cnt_1加1，所以?cnt_1=end_cnt_0?為加1條件。

5). 定義特殊點(diǎn)

a 整個(gè)功能的開(kāi)始點(diǎn)：en；

b cnt_0的結(jié)束條件：cnt _0= x-1，定為end_cnt_0；

c cnt_1的結(jié)束條件：cnt_1= 3-1，定為end_cnt_1；

d dout變高條件：en==1。

6). 完整性檢查

保證每個(gè)信號(hào)的變化條件已經(jīng)清晰明確，并且變化條件要用信號(hào)表示。

a. cnt_0

cnt_0 cnt_0初始值：0；

cnt_0的加1條件：flag_add==1；

cnt_0的結(jié)束條件：計(jì)數(shù)至cnt==x-1；

b. cnt_1

cnt_1初始值：0；

cnt_1的加1條件：cnt_1=end_cnt_1；

cnt_1的結(jié)束條件：cnt_3-1;

c. dout

dout由0→1：en = 1；

dout由1→0：end_cnt_0；

d. flag_add

flag_add由0→1：en==1

flag_add由1→0：end_cnt_1

e. x與z

cnt_1 == 0： cnt_1 == 1:

x = 5; x = 7;

z = 1; z = 2;

cnt_1 == 2;

x = 2;

z = 3;

x為時(shí)鐘周期，z是數(shù)值

7). 計(jì)數(shù)器代碼

? 計(jì)數(shù)器框架、加1條件

和結(jié)束條件代碼

8). 功能代碼

? 按照完整性檢查，寫(xiě)

出計(jì)數(shù)器之外的代碼。

最后仿真檢測(cè)一下代碼：

第一次接收到en信號(hào)

第二次接收到en信號(hào)

審核編輯：黃飛