在Verilog中实现FSK调制解调器时，应如何正确编写代码以生成和解析频率键控信号？请详细说明代码结构和核心算法。

FSK（Frequency Shift Keying，频率键控）是一种数字调制方式，通过改变载波频率来表示数字信号。在Verilog中实现FSK调制解调器，你需要理解数字信号处理和频率生成的基本原理。推荐的辅助资料《FSK-Verilog代码》能为你提供必要的示例代码和深入的实现细节。

参考资源链接：[FSK-Verilog代码](https://wenku.csdn.net/doc/05fd7iz3t6?spm=1055.2569.3001.10343)

具体到编写FSK调制解调器的Verilog代码，以下是关键步骤和代码结构的说明：

1. **FSK调制器实现：**
调制器的核心是根据输入的二进制数据流（0或1）来切换输出信号的频率。通常，0和1对应不同的载波频率，例如f1和f0。以下是实现FSK调制器的关键代码段：

module FSK_Modulator(
    input clk, // 时钟信号
    input reset, // 复位信号
    input data_in, // 输入的数据流
    output reg carrier_out // 调制后的输出信号
);

// 参数定义
parameter FREQ_1 = 1000; // 频率f1
parameter FREQ_0 = 500; // 频率f0

// 内部变量定义
reg[31:0] counter; // 计数器

always @(posedge clk or posedge reset) begin
    if(reset) begin
        counter <= 0;
        carrier_out <= 0;
    end else begin
        counter <= counter + 1;
        // 根据数据流切换频率
        if(data_in) begin
            if(counter == (FREQ_1 - 1)) begin
                counter <= 0;
                carrier_out <= ~carrier_out;
            end
        end else begin
            if(counter == (FREQ_0 - 1)) begin
                counter <= 0;
                carrier_out <= ~carrier_out;
            end
        end
    end
end

endmodule

2. **FSK解调器实现：**
解调器的目的是从接收到的调制信号中提取出原始的数据流。一个简单的方法是使用带通滤波器和判决电路。以下是解调器的关键代码段：

module FSK_Demodulator(
    input clk, // 时钟信号
    input reset, // 复位信号
    input carrier_in, // 调制后的输入信号
    output reg data_out // 解调后的输出数据
);

// 参数定义
parameter FREQ_1 = 1000; // 频率f1
parameter FREQ_0 = 500; // 频率f0

// 内部变量定义
reg[31:0] counter_1; // 计数器f1
reg[31:0] counter_0; // 计数器f0
reg f1_active; // f1检测标志
reg f0_active; // f0检测标志

always @(posedge clk or posedge reset) begin
    if(reset) begin
        counter_1 <= 0;
        counter_0 <= 0;
        f1_active <= 0;
        f0_active <= 0;
        data_out <= 0;
    end else begin
        // 对于f1和f0的检测逻辑，这里简化为计数器计数
        if(carrier_in) begin
            if(counter_1 < (FREQ_1 - 1)) begin
                counter_1 <= counter_1 + 1;
                f1_active <= 1;
            end else begin
                counter_1 <= 0;
                f1_active <= 0;
            end
        end else begin
            if(counter_0 < (FREQ_0 - 1)) begin
                counter_0 <= counter_0 + 1;
                f0_active <= 1;
            end else begin
                counter_0 <= 0;
                f0_active <= 0;
            end
        end

        // 基于f1和f0的活动状态来设置输出数据
        if(f1_active && !f0_active) begin
            data_out <= 1;
        end else if(!f1_active && f0_active) begin
            data_out <= 0;
        end else begin
            data_out <= data_out; // 保持当前状态不变
        end
    end
end

endmodule

通过上述代码，我们展示了如何在Verilog中实现FSK调制和解调的基本过程。FSK调制器部分使用计数器来切换输出频率，而解调器部分则通过监测输入信号的频率变化来提取数据。值得注意的是，实际应用中可能需要更复杂的滤波和同步机制以提高解调的准确性和鲁棒性。

对于想要深入了解FSK调制解调器设计和优化的读者，建议参考《FSK-Verilog代码》这一资料，它不仅提供了基础的代码实现，还包括了性能优化和调试的高级技巧，是深入学习Verilog实现FSK的关键资源。

参考资源链接：[FSK-Verilog代码](https://wenku.csdn.net/doc/05fd7iz3t6?spm=1055.2569.3001.10343)