请用Verilog来实现ld指令

下面是一个简单的Verilog代码实现：

module memory(
    input [31:0] addr,
    input [31:0] data_in,
    input wen,
    output reg [31:0] data_out
    );
    
    reg [31:0] mem[0:1023];
    
    always @(posedge clk) begin
        if (wen) begin
            mem[addr] <= data_in;
        end
        data_out <= mem[addr];
    end
    
endmodule

module processor(
    input [31:0] instruction,
    input [31:0] pc_in,
    input clk,
    output reg [31:0] pc_out,
    output reg [31:0] result,
    output reg [4:0] rd
    );

    reg [31:0] GR[0:31];
    reg [31:0] Addr;
    reg [4:0] rs, rt;
    
    // instruction decode
    always @(posedge clk) begin
        rs = instruction[25:21];
        rt = instruction[20:16];
    end
    
    // address calculation
    always @(posedge clk) begin
        Addr <= GR[rs] + {16'b0, SignExtend(instruction[15:0])};
    end
    
    // memory access
    memory mem(
        .addr(Addr),
        .data_in(32'b0),
        .wen(1'b0),
        .data_out(result)
    );
    
    // register write back
    always @(posedge clk) begin
        rd <= rt;
        GR[rt] <= result;
    end
    
    // program counter update
    always @(posedge clk) begin
        pc_out <= pc_in + 4;
    end
    
endmodule

这个Verilog代码中包含了一个memory模块和一个processor模块。memory模块实现了一个简单的存储器，可以进行读写操作。processor模块包含了通用寄存器数组GR、地址计算器Addr、源寄存器索引rs、目标寄存器索引rt等组成部分。processor模块中的address calculation部分根据指令中的源寄存器索引和立即数计算出地址，然后通过memory模块进行读操作，并将结果存储到目标寄存器中。程序计数器pc_out每次加4，实现了简单的单周期CPU。