用systemverilog写一个pwm按照给定slew rate调节占空比的程序

在SystemVerilog中编写一个PWM（Pulse Width Modulation）模块，用于按给定的Slew Rate（斜率限制）调整占空比，通常涉及以下几个步骤：

module pwm_generator (
    input wire clk,          // 主时钟信号
    input wire reset,         // 外部复位信号
    input wire [7:0] dutyCycle,  // 指定的占空比值
    output reg [15:0] pwm_out,   // PWM输出波形
    parameter real slew_rate = 1.0  // 默认Slew Rate (单位: 波特率)
);

// 定义状态机变量
logic [1:0] state = {1'b0, 1'b0}; // 初始化为上升沿
real current_duty;                // 当前Duty Cycle

always @(posedge clk or posedge reset) begin
    if (reset) begin
        pwm_out <= 0;
        state <= {1'b0, 1'b0};
        current_duty <= 0;
    end else begin
        case(state)
            2'b00: begin
                if (dutyCycle > current_duty + slew_rate * PWM_PERIOD / 2) begin
                    pwm_out <= current_duty + slew_rate;
                    state <= 2'b01;
                end else begin
                    pwm_out <= dutyCycle;
                    state <= 2'b10;
                end
            end
            2'b01: begin
                if (current_duty < dutyCycle - slew_rate * PWM_PERIOD / 2) begin
                    pwm_out <= current_duty - slew_rate;
                    state <= 2'b10;
                end else begin
                    state <= 2'b00;
                end
            end
            2'b10: begin
                // PWM周期结束，等待下一个上升沿
                if (state == 2'b10 && rising_edge(clk)) begin
                    state <= 2'b00;
                end
            end
        endcase
    end
end

// 假设PWM周期为16个时钟周期
parameter real PWM_PERIOD = 16.0;

endmodule

这个例子中，我们使用了一个简单的二进制状态机来控制PWM输出。当`state`为00时，逐渐增加占空比；当`state`为01时，逐渐减少占空比。Slew Rate通过`slew_rate`参数限制了每次变化的速度。