用74ls161设计实现一个自然数计数的12进制计数器的verilog代码

以下是基于74ls161的12进制计数器的Verilog代码，用于自然数计数：

module counter_12bit(
    input clk,       // 时钟
    input reset,     // 复位信号
    output reg [11:0] count   // 计数器输出
);

reg [3:0] Qa, Qb, Qc, Qd;   // 四个74ls161计数器的输出
reg enable;                // 使能信号

// 使能信号的生成逻辑
always @ (posedge clk or negedge reset) begin
    if (reset == 0) begin
        enable <= 0;
    end else begin
        if (Qa == 8 && Qb == 5 && Qc == 11 && Qd == 11) begin
            enable <= 0;
        end else begin
            enable <= 1;
        end
    end
end

// 74ls161计数器的实例化
reg clock;
always @ (posedge clk) clock <= ~clock;
assign count = {Qd, Qc, Qb, Qa};
always @ (posedge clock or negedge reset) begin
    if (reset == 0) begin
        Qa <= 4'b0000;
        Qb <= 4'b0000;
        Qc <= 4'b0000;
        Qd <= 4'b0000;
    end else begin
        if (enable == 1) begin
            if (Qa == 8) begin
                Qa <= 4'b0000;
                if (Qb == 8) begin
                    Qb <= 4'b0000;
                    if (Qc == 11) begin
                        Qc <= 4'b0000;
                        if (Qd == 11) begin
                            Qd <= 4'b0000;
                        end else begin
                            Qd <= Qd + 4'b0001;
                        end
                    end else begin
                        Qc <= Qc + 4'b0001;
                    end
                end else begin
                    Qb <= Qb + 4'b0001;
                end
            end else begin
                Qa <= Qa + 4'b0001;
            end
        end
    end
end

endmodule

这个计数器使用了四个74ls161计数器，每个计数器可以计数到10或11，因此它们可以一起形成一个12进制计数器。计数器的最大值是11 11 8 5，当计数器达到最大值时，它将停止计数，直到复位信号被触发。