module enable_clock #(parameter SYS_CLK_FREQ = 25_000_000, TARGET_CLK_FREQ = 1_000) ( input sys_clk, input sys_rst_n, output logic out ); localparam CNT_CLOCK=SYS_CLK_FREQ/TARGET_CLK_FREQ; integer cnt=0; always_ff@(posedge sys_clk) begin if(~sys_rst_n) begin cnt<=0; out<=0; out<=0; end else if(cnt== CNT_CLOCK) begin cnt<=0; out<=1; end else begin cnt<=cnt+1; out<=0; end end endmodule解释一下
时间: 2024-02-14 07:33:41 浏览: 22
这是一个 Verilog 的模块,用于生成一定频率的时钟信号。下面是对模块中各个部分的解释:
- `parameter SYS_CLK_FREQ`:定义系统时钟的频率,默认为 25MHz。
- `parameter TARGET_CLK_FREQ`:定义输出时钟的频率,默认为 1kHz。
- `input sys_clk`:系统时钟输入。
- `input sys_rst_n`:系统复位输入。
- `output logic out`:输出信号,用于输出时钟信号。
- `localparam CNT_CLOCK=SYS_CLK_FREQ/TARGET_CLK_FREQ`:定义计数器的最大值,即周期数。
- `integer cnt=0`:定义一个整型变量 cnt,并初始化为 0。
- `always_ff@(posedge sys_clk)`:表示在系统时钟上升沿触发的时候执行以下操作。
- `if(~sys_rst_n)`:如果系统复位信号为 0,则执行以下操作。
- `cnt<=0`:将计数器清零。
- `out<=0`:将输出信号置为 0。
- `out<=0`:将输出信号再次置为 0,可能是为了保证复位时输出信号为 0。
- `else if(cnt== CNT_CLOCK)`:如果计数器值等于最大值,则执行以下操作。
- `cnt<=0`:将计数器清零。
- `out<=1`:将输出信号置为 1。
- `else`:如果计数器值不等于最大值,则执行以下操作。
- `cnt<=cnt+1`:计数器加一。
- `out<=0`:将输出信号置为 0。
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// SYS_CLK_FREQ表示输入时钟频率;TARGET_CLK_FREQ表示目标时钟频率;N表示计数器的位宽 module clkdiv #(parameter SYS_CLK_FREQ = 100_000_000, TARGET_CLK_FREQ = 10_000_000, N = 3)( input sys_clk, input sys_rst_n, output clk_out ); // 请在下面添加代码,对输入时钟(100MHz)进行10分频 // 代码量预计10~13行 /****** Begin ******/ /****** End ******/ endmodule
module clkdiv #(parameter SYS_CLK_FREQ = 100_000_000, TARGET_CLK_FREQ = 10_000_000, N = 3)(
input sys_clk,
input sys_rst_n,
output clk_out
);
// 计算分频系数
localparam DIV_FACTOR = SYS_CLK_FREQ / TARGET_CLK_FREQ;
reg [N-1:0] counter = 0;
always @(posedge sys_clk or negedge sys_rst_n) begin
if (!sys_rst_n) begin
counter <= 0;
clk_out <= 0;
end else if (counter == DIV_FACTOR-1) begin
counter <= 0;
clk_out <= ~clk_out;
end else begin
counter <= counter + 1;
end
end
endmodule
// 代码量预计为10~13行
// SYS_CLK_FREQ表示输入时钟频率;TARGET_CLK_FREQ表示目标时钟频率;N表示计数器的位宽 module clken #(parameter SYS_CLK_FREQ = 100_000_000, TARGET_CLK_FREQ = 10_000_000, N = 4)( input sys_clk, input sys_rst_n, output clk_flag ); // 请在下面添加代码,针对输入时钟(100MHz)产生10分频使能时钟输出clk_flag // 代码量预计10~13行 /****** Begin / / End ******/ endmodule输入信号: 时钟周期为10ns(100MHz); 0ns: sys_clk = 0, sys_rst_n = 0; 20ns: sys_rst_n = 1; 复位信号无效后,再经历20个时钟上升沿。 预期输出: VCD info: dumpfile waveform.vcd opened for output. At time 0ns: sys_rst_n = 0, clk_out = x At time 5ns: sys_rst_n = 0, clk_out = 0 At time 20ns: sys_rst_n = 1, clk_out = 0 At time 115ns: sys_rst_n = 1, clk_out = 1 At time 125ns: sys_rst_n = 1, clk_out = 0 At time 215ns: sys_rst_n = 1, clk_out = 1
下面是实现10分频的代码:
module clken #(parameter SYS_CLK_FREQ = 100_000_000, TARGET_CLK_FREQ = 10_000_000, N = 4)(
input sys_clk,
input sys_rst_n,
output reg clk_flag
);
reg [N-1:0] cnt;
localparam DIVIDE = SYS_CLK_FREQ / TARGET_CLK_FREQ;
always @(posedge sys_clk or negedge sys_rst_n) begin
if (~sys_rst_n) begin
cnt <= 0;
clk_flag <= 0;
end
else begin
cnt <= cnt + 1;
if (cnt == DIVIDE-1) begin
cnt <= 0;
clk_flag <= ~clk_flag;
end
end
end
endmodule
注意,这里使用了一个计数器 cnt,其位宽为 N。计数器在每个 sys_clk 上升沿时加 1,当 cnt 达到 SYS_CLK_FREQ/TARGET_CLK_FREQ 时,即达到了计数器最大值,则将 clk_flag 取反,并重置计数器 cnt 为 0。在复位信号 sys_rst_n 为低电平时,计数器和时钟输出都被重置为 0。