使用Verilog搭建一个五位计数器,要求第一位最大为1,后四位最大为9
时间: 2024-10-21 13:14:52 浏览: 21
异步四位二进制计数器FPGA设计verilog源码quartus工程文件.zip
5星 · 资源好评率100%
在Verilog中构建一个五位计数器,其中第一位始终为1(二进制表示就是`0b1_XXXXX`),后四位范围从0到9(即`0b0000_XXX`到`0b0100_XXX`)可以采用同步加法器(Adder)配合异步置零(Reset)的方式来实现。这里假设我们使用的是同步上升沿触发的计数器。
首先,定义一个5位输入变量作为计数器的输入,其中第一个位置为固定的1:
```verilog
module five_bit_counter (
input wire clk, // 时钟信号
input wire reset_n, // 异步复位信号
input wire [3:0] inc, // 同步计数输入
output reg [4:0] count // 计数器输出
);
```
然后,在计数逻辑部分,我们可以使用与门(&)、或门(|)以及异或门(^)来实现减1操作。由于第一位固定为1,所以只需要对后四位进行减1操作:
```verilog
always @(posedge clk) begin
if (~reset_n) begin
count <= 4'b0; // 当复位时,计数器清零
end else begin
case (inc)
4'b0000: inc_count = 4'b0001;
4'b0001: inc_count = 4'b0010;
4'b0010: inc_count = 4'b0011;
4'b0011: inc_count = 4'b0100;
default: inc_count = 4'b0000; // 如果输入超过范围,回滚到最低有效位
endcase
count <= count + inc_count;
end
end
```
这里`inc_count`是临时存储当前计数值以便进行加1操作,如果`inc`超出范围,则将计数器重置到初始状态。
请注意,实际应用中可能还需要添加适当的边界条件检查以防止无限循环。
阅读全文