设计一个通用寄存器堆Registers,两路32位数据输出信号 读寄存器编号输入信号,该编号指定的寄存器的值经过“取数延迟”后,输出到busA 读寄存器编号输入信号,该编号指定的寄存器的值经过“取数延迟”后,输出到busB 写寄存器编号输入信号,该编号指定的数据要写入哪个寄存器 32位数据输入信号 写操作时钟控制信号,上升沿有效 写使能控制信号,clk上升沿时刻,若RegWr为1,则busW上的数据被存入Rw指定的寄存器中,寄存器堆的读操作不受clk控制;0号寄存器的值恒为0,不受写操作影响,写出激励文件
时间: 2024-03-11 10:48:47 浏览: 22
下面是一个Verilog的寄存器堆模块实现,包括读和写操作:
```verilog
module Registers (
input clk, // 时钟信号
input [4:0] RrA, // 读A寄存器编号
input [4:0] RrB, // 读B寄存器编号
input [4:0] Rw, // 写寄存器编号
input [31:0] busW, // 写数据
input RegWr, // 写使能控制信号
output reg [31:0] busA, // 读A数据
output reg [31:0] busB // 读B数据
);
reg [31:0] regs [0:15]; // 16个32位寄存器
always @(posedge clk) begin
if (RegWr) begin // 写操作
regs[Rw] <= busW;
end
// 读操作
busA <= regs[RrA];
busB <= regs[RrB];
end
endmodule
```
可以使用下面的激励文件进行测试:
```verilog
module Registers_tb;
reg clk;
reg [4:0] RrA, RrB, Rw;
reg [31:0] busW;
reg RegWr;
wire [31:0] busA, busB;
Registers dut (
.clk(clk),
.RrA(RrA),
.RrB(RrB),
.Rw(Rw),
.busW(busW),
.RegWr(RegWr),
.busA(busA),
.busB(busB)
);
initial begin
$dumpfile("Registers_tb.vcd");
$dumpvars(0, Registers_tb);
clk = 0;
RrA = 0;
RrB = 0;
Rw = 0;
busW = 0;
RegWr = 0;
#10 RegWr = 1;
busW = 123;
Rw = 1;
#10 RegWr = 0;
#10 RrA = 1;
#10 RrB = 2;
#100 $finish;
end
always #5 clk = ~clk;
endmodule
```
在模拟器中运行该激励文件可以验证寄存器堆的读写操作是否正确。