用Verilog实现i2c slave

好的，下面是一个简单的Verilog代码实现I2C从设备：

module i2c_slave(
  input clk,
  input reset,
  input sda,
  input scl,
  output reg ack,
  output reg [7:0] data,
  output reg done
);

  // 状态机定义
  localparam [3:0]
    IDLE = 4'b0000,
    ADDR = 4'b0001,
    READ = 4'b0100,
    WRITE = 4'b1000;
  
  // 内部状态寄存器
  reg [3:0] state;
  
  // 地址寄存器
  reg [7:0] addr;
  
  always @(posedge clk) begin
    if (reset) begin
      state <= IDLE;
      addr <= 0;
      ack <= 1'b0;
      data <= 8'b0;
      done <= 1'b0;
    end else begin
      case (state)
        IDLE: begin
          if (!sda) begin
            state <= ADDR;
          end
        end
        ADDR: begin
          ack <= 1'b1;
          if (scl) begin
            addr <= {addr[6:0], sda};
          end else begin
            state <= sda ? READ : WRITE;
          end
        end
        READ: begin
          ack <= 1'b1;
          if (scl) begin
            data <= memory[addr];
            state <= WRITE;
          end
        end
        WRITE: begin
          ack <= 1'b1;
          if (scl) begin
            memory[addr] <= sda;
            addr <= addr + 1;
            state <= ADDR;
            done <= 1'b1;
          end
        end
      endcase
    end
  end
endmodule

这个代码实现了一个简单的I2C从设备，它包含了一个状态机、一个地址寄存器和一个数据存储器(memory)。在I2C总线上，从设备的地址是7位，因此我们使用一个8位的寄存器(addr)来存储地址。状态机的状态分别是IDLE、ADDR、READ和WRITE，它们分别对应了从设备的不同工作模式。在每个时钟上升沿，状态机会根据当前状态和总线上的信号来确定下一个状态和相应的操作。

需要注意的是，这个代码只是一个简单的实现，仅供参考。在实际的设计中，需要考虑更多的细节，比如时序、错误处理等。