帮我将这几段代码提取出来并加以优化和注释

好的，以下是经过优化和添加注释后的代码：

### 1. `top_module.v` - 顶层模块

// 顶层模块，负责实例化其他子模块并连接它们的功能
module top_module (
    input [7:0] in,      // 8位输入信号
    output [6:0] seg     // 七段数码管输出
);

    wire [2:0] encoded;  // 编码器输出信号

    // 实例化8-3编码器模块
    encoder enc (
        .in(in),          // 输入信号
        .out(encoded)     // 输出信号
    );

    // 实例化七段数码管译码器模块
    seven_segment seg_decoder (
        .in(encoded),     // 输入信号
        .seg(seg)         // 七段数码管输出
    );
    
endmodule

### 2. `seven_segment.v` - 七段数码管译码器模块

// 七段数码管译码器模块，将3位二进制输入转换为7段数码管显示
module seven_segment (
    input [2:0] in,      // 3位输入
    output reg [6:0] seg // 7段数码管输出 (a-g)
);

    // 映射输入到七段数码管显示
    always @(*) begin
        case (in)
            3'b000: seg = 7'b1111110; // 显示0
            3'b001: seg = 7'b0110000; // 显示1
            3'b010: seg = 7'b1101101; // 显示2
            3'b011: seg = 7'b1111001; // 显示3
            3'b100: seg = 7'b0110011; // 显示4
            3'b101: seg = 7'b1011011; // 显示5
            3'b110: seg = 7'b1011111; // 显示6
            3'b111: seg = 7'b1110000; // 显示7
            default: seg = 7'b0000000; // 默认为空状态
        endcase
    end
    
endmodule

### 3. `encoder.v` - 8-3优先编码器模块

// 8-3优先编码器模块，将8位输入信号转换为3位优先编码
module encoder (
    input [7:0] in,      // 8位输入
    output reg [2:0] out // 3位输出
);

    // 优先级编码逻辑，优先级从高到低
    always @(*) begin
        casez (in)
            8'b10000000: out = 3'b111; // 输入7
            8'b01000000: out = 3'b110; // 输入6
            8'b00100000: out = 3'b101; // 输入5
            8'b00010000: out = 3'b100; // 输入4
            8'b00001000: out = 3'b011; // 输入3
            8'b00000100: out = 3'b010; // 输入2
            8'b00000010: out = 3'b001; // 输入1
            8'b00000001: out = 3'b000; // 输入0
            default: out = 3'b000;     // 默认输出0
        endcase
    end
    
endmodule

### 总结
1. **顶层模块 (`top_module.v`)**：实例化了8-3编码器和七段数码管译码器，并连接它们的输入和输出。
2. **七段数码管译码器模块 (`seven_segment.v`)**：将3位二进制输入转换为7段数码管的显示输出。
3. **8-3优先编码器模块 (`encoder.v`)**：将8位输入信号转换为3位优先编码，优先级从高到低。

这些模块通过例化的方式在顶层模块中连接起来，实现了从8位输入到7段数码管显示的完整功能。