使用verilog写一个异步fifo并给出测试用例

A：以下是一个基于Verilog的异步FIFO实现，同时也提供了一组简单的测试用例：

module async_fifo(
  input clk,          // 时钟
  input reset,        // 复位信号
  input en,           // 写使能信号
  input wr_data,      // 写入数据
  output reg full,    // FIFO已满标志位
  input de,           // 读使能信号
  output reg empty,   // FIFO已空标志位
  output reg rd_data  // 读出数据
);

  parameter DEPTH = 8; // FIFO深度
  parameter ADDR_WIDTH = $clog2(DEPTH); // 地址宽度

  reg [ADDR_WIDTH-1 : 0] wr_addr = 0;   // 写地址指针
  reg [ADDR_WIDTH-1 : 0] rd_addr = 0;   // 读地址指针
  reg [DEPTH-1 : 0] mem [0 : DEPTH-1]; // 存储器  

  always @(posedge clk) begin
    if (reset) begin
      full <= 0;
      empty <= 1;
      wr_addr <= 0;
      rd_addr <= 0;
    end else begin
      // 写操作
      if (en && !full) begin
        mem[wr_addr] <= wr_data;
        wr_addr <= (wr_addr == (DEPTH-1)) ? 0 : (wr_addr+1);
        full <= (wr_addr == rd_addr);
        empty <= 0;
      end
      // 读操作
      if (de && !empty) begin
        rd_data <= mem[rd_addr];
        rd_addr <= (rd_addr == (DEPTH-1)) ? 0 : (rd_addr+1);
        empty <= (rd_addr == wr_addr);
        full <= 0;
      end
    end 
  end   

endmodule

// 测试用例:

module async_fifo_test();

  reg clk, reset, en, de;
  reg [7:0] wr_data;
  wire full, empty;
  wire [7:0] rd_data;

  async_fifo dut(
    .clk(clk),
    .reset(reset),
    .en(en),
    .wr_data(wr_data),
    .full(full),
    .de(de),
    .empty(empty),
    .rd_data(rd_data)
  );

  initial begin
    clk = 0;
    forever #5 clk = ~clk;
  end

  initial begin
    reset = 1;
    repeat(2) @(posedge clk);
    reset = 0;
  end

  initial begin
    en = 1;
    wr_data = 8'h01;
    repeat(4) @(posedge clk);
    wr_data = 8'h02;
    repeat(4) @(posedge clk);
    wr_data = 8'h03;
    repeat(4) @(posedge clk);
    wr_data = 8'h04;
    repeat(4) @(posedge clk);
    en = 0;
  end

  initial begin
    de = 1;
    repeat(8) @(posedge clk);
    de = 0;
  end

endmodule

该异步FIFO支持读写协议，并具有可变的FIFO深度。测试用例首先对FIFO进行了几次写操作，然后进行了几次读操作。你可以按照自己的需求进行修改和扩展。