使用modelsim软件仿真并入串出移位寄存器。使用模块代码、测试代码,
时间: 2024-03-05 16:51:51 浏览: 96
好的,以下是使用 Verilog 语言实现的入串出移位寄存器的模块代码:
```verilog
module shift_register(
input wire clk,
input wire reset,
input wire serial_in,
output reg serial_out,
output reg[7:0] parallel_out
);
reg[7:0] data;
always @(posedge clk or negedge reset) begin
if(!reset) begin
data <= 8'b0;
end else begin
data <= {data[6:0], serial_in};
end
end
assign parallel_out = data;
assign serial_out = data[7];
endmodule
```
该模块有五个输入输出端口:
- `clk`:时钟信号,用于控制寄存器的移位。
- `reset`:复位信号,用于将寄存器清零。
- `serial_in`:串行输入信号,用于接收输入数据。
- `serial_out`:串行输出信号,用于输出寄存器中的最高位数据。
- `parallel_out`:并行输出信号,用于输出寄存器中的所有数据。
在时钟信号的上升沿触发时,将数据向左移动一位,同时将串行输入的数据放在最低位。在复位信号为低电平时,将寄存器中的所有数据清零。
以下是使用 Verilog 语言实现的测试代码:
```verilog
module test_shift_register;
reg clk, reset, serial_in;
wire serial_out;
wire[7:0] parallel_out;
shift_register dut(
.clk(clk),
.reset(reset),
.serial_in(serial_in),
.serial_out(serial_out),
.parallel_out(parallel_out)
);
initial begin
clk = 0;
reset = 1;
serial_in = 0;
#10 reset = 0;
end
always #5 clk = ~clk;
initial begin
$monitor("serial_out=%b parallel_out=%b", serial_out, parallel_out);
#100 serial_in = 1;
#100 serial_in = 0;
#100 serial_in = 1;
#100 serial_in = 0;
#100 $finish;
end
endmodule
```
在测试代码中,我们通过生成时钟信号和输入数据信号来对寄存器进行测试,并使用 `$monitor` 内置函数实时显示寄存器的输出结果。
首先将复位信号置为高电平,然后等待一段时间后将其置为低电平,表示开始测试。随后,每隔一定时间就向寄存器中输入一个比特位,最后等待一段时间后结束测试。
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