如何用Verilog编写一个具有自动加载功能的8位异步清零、同步时钟使能二进制数计数器,其中COUT与LOAD信号连接并实现异步加载,在时钟使能EN为高电平时可以计数?请提供详细的电路设计和代码示例。
时间: 2024-12-15 10:21:16 浏览: 13
异步四位二进制计数器FPGA设计verilog源码quartus工程文件.zip
5星 · 资源好评率100%
在Verilog HDL中,我们可以创建一个名为`AsyncResetBinaryCounter`的模块来实现这个功能。以下是基本的设计思路和代码示例:
```verilog
module AsyncResetBinaryCounter(
input wire clk, // 同步时钟输入
input wire rst_n, // 异步清零信号
input wire load, // 加载数据的输入
input [7:0] din, // 数据输入
output reg [7:0] q, // 当前计数值输出
output reg cnt_en // 计数使能输出,只有当EN为高时计数才有效
);
// 定义计数状态机变量
reg [1:0] state; // 状态机状态有2种:IDLE(0)和COUNTING(1)
// 当rst_n为低时,计数器复位到0
always @(posedge rst_n or posedge clk) begin
if (rst_n) begin
q <= 8'b0;
state <= 2'b0;
end else if (clk and cnt_en) begin
case(state)
2'b0: begin // IDLE状态,等待装载
if (load) begin
q <= din;
state <= 2'b1;
end
2'b1: begin // COUNTING状态,计数
q <= q + 1'b1; // 右移加一
if (q == 8'b10000000) begin // 达到最大值,回到IDLE状态
q <= 8'b0;
state <= 2'b0;
end
end
endcase
end
end
// 输出cnt_en,表示是否处于计数状态
assign cnt_en = (state == 2'b1);
endmodule
阅读全文