Verilog 4b5b编解码

Verilog中的4B/5B编解码可以通过以下步骤实现：

1. 首先，需要定义一个5位输出的模块，用于将4位二进制码转换为5位二进制码。这个模块可以使用一个查找表来实现，将所有16种4位二进制码的转换结果存储在一个16x5的表中，然后根据输入的4位二进制码查找对应的5位二进制码。

module encode_4b5b(input [3:0] in, output reg [4:0] out);
  always @(*) begin
    case (in)
      4'b0000: out = 5'b00000;
      4'b0001: out = 5'b00001;
      4'b0010: out = 5'b00010;
      4'b0011: out = 5'b00011;
      4'b0100: out = 5'b00100;
      4'b0101: out = 5'b00101;
      4'b0110: out = 5'b00110;
      4'b0111: out = 5'b00111;
      4'b1000: out = 5'b01001;
      4'b1001: out = 5'b01010;
      4'b1010: out = 5'b01011;
      4'b1011: out = 5'b01100;
      4'b1100: out = 5'b01101;
      4'b1101: out = 5'b01110;
      4'b1110: out = 5'b01111;
      4'b1111: out = 5'b10000;
    endcase
  end
endmodule

2. 接下来，需要定义一个4位输出的模块，用于将5位二进制码转换为4位二进制码。这个模块可以使用一个查找表来实现，将所有32种5位二进制码的转换结果存储在一个32x4的表中，然后根据输入的5位二进制码查找对应的4位二进制码。

module decode_5b4b(input [4:0] in, output reg [3:0] out);
  always @(*) begin
    case (in)
      5'b00000: out = 4'b0000;
      5'b00001: out = 4'b0001;
      5'b00010: out = 4'b0010;
      5'b00011: out = 4'b0011;
      5'b00100: out = 4'b0100;
      5'b00101: out = 4'b0101;
      5'b00110: out = 4'b0110;
      5'b00111: out = 4'b0111;
      5'b01001: out = 4'b1000;
      5'b01010: out = 4'b1001;
      5'b01011: out = 4'b1010;
      5'b01100: out = 4'b1011;
      5'b01101: out = 4'b1100;
      5'b01110: out = 4'b1101;
      5'b01111: out = 4'b1110;
      5'b10000: out = 4'b1111;
      default: out = 4'bxxxx;
    endcase
  end
endmodule

3. 最后，将这两个模块组合起来，就可以实现4B/5B编解码器了。

module encoder_decoder(input [7:0] in, output reg [9:0] out);
  wire [4:0] encoded;
  wire [3:0] decoded;
  
  encode_4b5b encode(.in(in[3:0]), .out(encoded));
  decode_5b4b decode(.in(in[4:8]), .out(decoded));
  
  always @(*) begin
    out[0] = in[0];
    out[1] = in[1];
    out[2] = in[2];
    out[3:7] = encoded;
    out[8:9] = decoded;
  end
endmodule