帮我用Verilog HDL语言设计一个131进制可逆计数器,除基本的递增/递减计数功能外,还应具有同步置数和清零功能。 2.已知输入时钟脉冲的频率为5.04MHz,试 用Verilog HDL设计一个输出时钟脉冲频率为1KHz的分频器,无需设计其它功能。
时间: 2025-01-02 14:44:31 浏览: 117
首先,让我们分别为您设计这两个部分:
1. **131进制可逆计数器(Verilog HDL)**
```verilog
module reversible_counter(
input wire clk, // 主时钟信号
input wire reset, // 清零信号
input [7:0] count_in, // 输入计数器值
output reg [7:0] count_out // 输出计数器值
);
// 定义131的除法逻辑
parameter BASE = 131;
reg [7:0] binary_count; // 内部二进制表示
always @(posedge clk or posedge reset) begin
if (reset) begin
binary_count <= 0;
count_out <= 0;
end else if (count_in != 0) begin
binary_count <= binary_count + count_in'div.BASE;
if (binary_count >= BASE - 1) begin
binary_count <= binary_count - BASE;
count_out <= count_in - 1;
end else
count_out <= count_in;
end
end
// 可逆计数逻辑
assign count_in <= count_out + binary_count * BASE;
endmodule
```
在这个设计中,我们使用了一个内部变量`binary_count`来存储当前的二进制计数值,并通过减法操作实现了可逆计数。
2. **1KHz分频器(Verilog HDL)**
```verilog
module frequency_divider(
input wire clk_i, // 输入时钟脉冲
input wire reset_n, // 同步复位信号
output wire clk_o // 输出低频时钟脉冲
);
integer divisor = 5000; // 计算5.04MHz / 1kHz的结果
always @(posedge clk_i or negedge reset_n) begin
if (!reset_n) begin
// 分频器初始状态
counter <= 0;
end else begin
if (counter < divisor) begin
counter <= counter + 1;
end else begin
counter <= 0; // 当计数满时,清除并输出下一个时钟周期
clk_o <= ~clk_o; // 输出同步低频时钟
end
end
end
reg [31:0] counter;
endmodule
```
这个设计中,我们使用了一个简单的计数器模块`counter`,每当输入时钟上升沿到来并且没有被复位时,计数器会递增。当计数器达到预定值时,将触发一次输出时钟的翻转。
阅读全文