使用 Verilog HDL 语言进行硬件设计,实现十六进制计数器+分频器，结果显示在两个七段数码管上

在Verilog HDL语言中设计一个十六进制计数器加分频器，并将结果显示在两个独立的七段数码管上，需要遵循以下步骤：

1. **模块声明**：
首先，你需要定义一个名为`HexCounter`的模块，包含输入、输出端口以及必要的计数器（如DFF或移位寄存器链）、分频器和控制信号。

module HexCounter(
    input wire clk,         // 主钟
    input wire reset,        // 计数器复位信号
    input [4:0] hex_in,     // 十六进制输入
    output reg [7:0] counter_output, // 计数器的结果
    output reg [6:0] display_1,   // 第一个数码管显示
    output reg [6:0] display_2   // 第二个数码管显示
);

2. **计数器**：
定义一个状态机结构，比如异步加法计数器，接收hex_in作为输入并更新counter_output。使用case语句实现从0到F的转换。

always @(posedge clk or posedge reset) begin
    if (reset)
        counter_output <= 8'b0;
    else
        case(hex_in)
            5'b0: counter_output <= 8'b0;
            // ... 其他十六进制值对应的计数值 ...
        endcase
end

3. **分频器**：
如果需要分频，可以添加一个分频模块，比如通过除法器，调整clk的速度，以便数码管的变化更为平滑。

integer frequency_divider;
// 分频过程...

display_1 <= digital_display(counter_output[0:6], 1);  // 根据分频后的频率驱动第一个数码管
display_2 <= digital_display(counter_output[6:12], 2); // 同理，驱动第二个数码管

4. **数码管驱动**：
`digital_display()`函数是一个模拟七段数码管显示的函数，它会根据输入的数字生成相应的显示码。

function logic [6:0] digital_display(input [3:0] binary, input integer digit_num);
    // 实现七段数码管显示逻辑...
endfunction

5. **模块实例化和连接**：
在顶层文件中，实例化你的HexCounter模块，并连接所有信号。

HexCounter hex_counter (
    .clk(clk),
    .reset(reset),
    .hex_in(hex_input),
    .counter_output(counter_output),
    .display_1(display_1),
    .display_2(display_2)
);