用verilog进行pll建模

PLL（Phase Locked Loop）是一种常用的电路，可以用来产生、分频、调频、锁相等功能。在Verilog中，可以使用Verilog-A来描述PLL电路的模型。下面是一个简单的PLL模型示例：

`include "disciplines.vams"

module pll(input wire clk, input wire rst, output reg out);

// Input and output ports
analog begin
    real clk, rst, out;
end

// Parameters
parameter real Kp = 1.0;
parameter real Ki = 0.1;
parameter real Kd = 0.01;
parameter real Ts = 1e-9;
parameter real N = 10;
parameter real M = 100;

// Internal signals
real e, e_prev, e_sum, e_diff;
real vco_freq, vco_phase, ref_phase;

// State variables
real phase, freq;

// Initial conditions
initial begin
    phase = 0.0;
    freq = 0.0;
end

// Behavior
always@(posedge clk) begin

    // Reset
    if(rst) begin
        phase <= 0.0;
        freq <= 0.0;
        e_prev <= 0.0;
        e_sum <= 0.0;
    end else begin

        // Calculate error
        e = ref_phase - phase;

        // PID control
        e_sum = e_sum + e;
        e_diff = e - e_prev;
        vco_freq = Kp * e + Ki * Ts * e_sum + Kd / Ts * e_diff;

        // Update VCO phase
        vco_phase = vco_phase + 2 * pi * vco_freq * Ts;

        // Update phase and frequency
        phase = phase + 2 * pi * (freq + vco_freq / M) * Ts;
        freq = freq + vco_freq / N;

        // Update error
        e_prev = e;

    end

    // Output
    out <= sin(phase);

end

endmodule

在这个例子中，我们使用了Verilog-A的analog模块来描述模拟信号。模型包括输入时钟信号`clk`、复位信号`rst`和输出信号`out`。我们使用了PID控制器来控制VCO（Voltage Controlled Oscillator）的频率，从而将输入信号与输出信号的相位锁定。同时，我们还使用了一个简单的分频器来控制VCO的输出频率。