实现一个移位寄存器,满足循环右移,位宽可变,可并行输入,并行输出。端口定义如下: module shift #(parameter WIDTH=8) (output [WIDTH-1 : 0] q, //输出 input [WIDTH-1 : 0] in, //输入 input clock, input set, //输入控制信号,set=1时,并行同步输入;set=0时,正常循环移位工作 input reset); //异步复位,低电平有效
时间: 2024-04-02 14:35:58 浏览: 51
好的,你的问题是如何实现一个移位寄存器,满足循环右移,位宽可变,可并行输入,并行输出。
首先,我们需要了解移位寄存器的工作原理。移位寄存器可以将一个二进制数向左或向右移动指定的位数。在这个移位寄存器中,我们需要实现循环右移,即当右移达到最高位时,数据应该回到最低位继续右移。同时,它应该支持可变的位宽,以及并行输入和输出。
为了实现这个移位寄存器,我们可以使用 Verilog HDL 编写代码。具体实现步骤如下:
1. 定义模块
首先,我们需要定义一个模块,命名为 shift。这个模块包含一个输出端口 q 和三个输入端口 in、clock 和 reset,以及一个控制信号 set。
module shift #(parameter WIDTH=8) (output [WIDTH-1 : 0] q, //输出
input [WIDTH-1 : 0] in, //输入
input clock,
input set, //输入控制信号,set=1时,并行同步输入;set=0时,正常循环移位工作
input reset); //异步复位,低电平有效
2. 定义寄存器
接下来,我们需要定义一个寄存器,用来存储移位后的数据。这个寄存器的位宽应该和输入端口的位宽相同。
reg [WIDTH-1:0] reg_data;
3. 实现循环右移
接下来,我们需要实现循环右移。当 set=0 时,数据应该按照正常的循环移位方式进行移位操作。当 set=1 时,数据应该按照并行输入的方式进行移位操作。
具体实现细节如下:
- 当 set=0 时,我们可以使用 $shift() 系统函数实现循环移位。
always @(posedge clock, negedge reset) begin
if (reset == 0) begin
reg_data <= 0;
end else begin
if (set == 0) begin
reg_data <= {reg_data[0], in[WIDTH-2:0]};
end else begin
reg_data <= in;
end
end
end
- 当 set=1 时,我们直接将输入数据赋值给寄存器。
4. 实现并行输出
最后,我们需要实现并行输出。我们可以将寄存器中的数据直接输出到 q 端口。
assign q = reg_data;
完成上述步骤后,我们就成功实现了一个移位寄存器,满足循环右移,位宽可变,可并行输入,并行输出的要求。
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