写出具有异步置位和异步复位D触发器的 Verilog HDL 指述

module async_d_ff(input clk, input reset, input set, output reg q);

always @(posedge clk or negedge reset) begin
if(!reset) begin
q <= 1'b0;
end else if(set) begin
q <= 1'b1;
end else begin
q <= d;
end
end

endmodule

其中，异步置位和异步复位信号分别为 set 和 reset，D输入为 d，输出为 q。在时钟上升沿或复位信号下降沿时，根据 set 和 reset 的状态来决定输出 q 的值。当 reset 为低电平时，q 被置为0；当 set 为高电平时，q 被置为1；否则，q 的值与输入 d 相同。

相关问题

使用 Verilog HDL 的结构描述方法对下降沿触发的 D 触发器、J - K 触发器、T 触发器模块的描述，且均具有异步置位、复位控制端，低电平有效

在Verilog HDL中，描述下降沿触发的D、J-K和T触发器模块通常涉及到组合逻辑和状态机部分。下面是一个简化的例子，假设我们有一个通用触发器模块，它接受输入信号D、J、K、CLK（时钟）、RST（复位）和S（异步置位），所有输入都是低电平有效的：

module triggered_gate (
    input wire clk,
    input wire rst,
    input wire s,      // 异步置位
    input wire [7:0] d, // D输入
    input wire j, k,   // J-K触发器的输入
    output reg [7:0] q  // 输出
);

// 部分一：下降沿触发逻辑
always @(posedge clk) begin
    if (~rst) begin
        q <= 8'b0;       // 当复位时清零
    end else if (s && ~q) begin
        q <= d;         // 异步置位时，更新到新的值
    end else begin
        case (j & k)
            8'b0000_0001: q <= q ^ d;  // J-K触发器，D触发器
            8'b0000_0010: q <= q;     // T触发器，保持当前状态
            // 更多的状态条件...
        endcase
    end
end

endmodule

在这个模块中，`posedge clk` 表示触发事件发生在时钟上升沿之后，即下降沿。通过组合逻辑，当复位信号高电平(`~rst`)或异步置位(`s && ~q`)时，触发器的行为会有所不同。对于J-K和T触发器，它们的具体逻辑通过`case`语句根据不同输入组合来实现。

分别使用 Verilog HDL 的结构描述方法对下降沿触发的 D 触发器、J - K 触发器、T 触发器模块的描述，且使他们均具有异步置位、复位控制端，低电平有效

在Verilog HDL中，我们使用结构描述法（Structural Modeling）来设计数字电路模块，如D触发器、JK触发器和T触发器。这些触发器通常会包含输入信号、状态寄存器以及异步置位和复位控制。以下是三种基本触发器的结构描述，假设所有控制信号都是低电平有效的：

1. **下降沿触发的D触发器** (DFF Edge Triggered)

module D_FF (
    input wire clk,           // 主时钟输入
    input wire rst_n,          // 异步复位信号, low = reset
    input wire din,            // 数据输入
    input wire pos_n,          // 异步置位信号, low = set
    output reg q                // 状态输出
);
    always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
        if (~rst_n)      // 复位条件
            q <= 0;
        else if (pos_n)  // 置位条件
            q <= din;
        else             // 没有操作时保持当前值
            q <= q;
    end
endmodule

2. **J-K触发器** (JK Flip-Flop)

module JK_FF (
    input wire clk,           // 主时钟输入
    input wire rst_n,          // 异步复位信号
    input wire j, k,           // J和K输入
    input wire pos_n,          // 异步置位信号
    output reg q                // 状态输出
);
    always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
        if (~rst_n)       // 复位条件
            q <= 0;
        else if ((j & k) | (!q & pos_n)) // 非门处理J-K组合
            q <= ~q;
        else
            q <= q;  // 没有操作时保持当前值
    end
endmodule

3. **T触发器** (T Flip-Flop)

module T_FF (
    input wire clk,           // 主时钟输入
    input wire rst_n,          // 异步复位信号
    input wire t,              // T输入
    input wire pos_n,          // 异步置位信号
    output reg q                // 状态输出
);
    always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
        if (~rst_n)         // 复位条件
            q <= 0;
        else if (t & pos_n)   // T置位且异步置位
            q <= 1;
        else                 // 其他情况保持当前值
            q <= q;
    end
endmodule