Verilog 环形计数器

Verilog是一种硬件描述语言(HDL)，常用于数字系统设计，特别是FPGA和ASIC的设计。环形计数器，也称为模数计数器，是一种常见的同步时序电路，其基本结构是一个反馈回路，可以按照一定的顺序循环地从0递增到最大值，并再次回到0。

在Verilog中，你可以通过模块定义来创建环形计数器，通常包括以下几个部分：
1. **输入端口**：一般包含两个信号，一个是计数脉冲(Clock)用来驱动计数过程，另一个可能是复位信号(Reset)，用来初始化计数器状态。
2. **状态变量**：如`reg [N-1:0] counter;`，其中`N`是计数器的最大位宽，表示能存储的最大数值。
3. **组合逻辑**：包含一个移位寄存器，当Clock上升沿到来时，counter会按位移一位，如果当前值等于最大值，它会在下一个时钟周期自动重置到初始值。

示例代码片段可能如下：

module ring_counter #(parameter WIDTH = 4) (
    input wire clk,
    input wire reset,
    output reg [WIDTH-1:0] count
);
    always @(posedge clk or posedge reset) begin
        if (reset) begin
            count <= 0;
        end else if (clk) begin
            if (count < WIDTH - 1) begin
                count <= count + 1; // 这里就是简单的右移加1操作
            end else begin
                count <= 0; // 当达到最大值时，计数器重置
            end
        end
    end
endmodule