用vhdl语言将 8 位数控分频器扩展为 16 位数控分频器

以下是一个基于VHDL语言的16位数控分频器的代码实现：

library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
use IEEE.NUMERIC_STD.ALL;

entity divide_by_n is
    Port ( clk : in STD_LOGIC;
           reset : in STD_LOGIC;
           n : in STD_LOGIC_VECTOR (15 downto 0);
           div_clk : out STD_LOGIC);
end divide_by_n;

architecture Behavioral of divide_by_n is

    signal count : unsigned(15 downto 0) := (others => '0');
    signal clk_div : STD_LOGIC := '0';

begin

    process(clk, reset)
    begin
        if reset = '1' then
            count <= (others => '0');
            clk_div <= '0';
        elsif rising_edge(clk) then
            if count = to_unsigned(unsigned(n) - 1, 16) then
                count <= (others => '0');
                clk_div <= NOT clk_div;
            else
                count <= count + 1;
            end if;
        end if;
    end process;

    div_clk <= clk_div;

end Behavioral;

该代码实现了一个带有16位数控变量n的分频器，它将输入时钟clk分频为n分之一，并输出分频后的时钟div_clk。它使用了两个信号，一个16位计数器count和一个分频后的时钟信号clk_div。在每个时钟上升沿时，计数器count加1，直到它达到n-1，这时分频后的时钟信号clk_div翻转一次，同时计数器count被清零。在复位信号reset为高电平时，计数器count和分频后的时钟信号clk_div都被置为低电平。