verilog分频器怎样调用在top里

要在Verilog的顶层模块中实例化分频器模块，你需要定义一个模块实例，并将其连接到顶层模块的输入和输出端口。以下是一个示例：

module top_module (
    input clk,
    input rst,
    output reg out
);

wire clk_div;
freq_divider divider_inst (
    .clk(clk),
    .rst(rst),
    .out(clk_div)
);

assign out = clk_div;

endmodule

在这个例子中，我们首先定义了一个`wire`类型的信号`clk_div`，它将作为分频器模块的输出端口。然后我们实例化了一个名为`divider_inst`的分频器模块，并将顶层模块的`clk`和`rst`信号连接到分频器模块的相应端口。最后，我们通过`assign`语句将分频器模块的输出信号`clk_div`连接到顶层模块的`out`输出端口。

这样做后，当顶层模块接收到输入时钟信号`clk`和复位信号`rst`时，它将通过分频器模块将输入时钟分频，并将输出信号`out`发送到下游电路。

相关问题

采用Verilog HDL语言设计分频器，并给出测试代码（测试所有功能），实现以下功能：输出时钟周期为1s的分频时钟信号；通过LED灯显示秒数，可对9s内的秒数进行计数；当按下复位按键时重新开始计数。，测试完整功能

好的，下面是完整的Verilog HDL代码及测试代码，实现输出时钟周期为1s的分频时钟信号，通过LED灯显示秒数，可对9s内的秒数进行计数，当按下复位按键时重新开始计数。

module Divider(
    input clk, //时钟信号
    input rst, //复位信号
    output reg clk_out, //输出分频后的时钟信号
    output reg [3:0] sec //输出秒数
    );

    reg [26:0] count = 0; //计数器，用于计算1s的时钟周期
    reg [3:0] sec_count = 0; //秒数计数器，用于计算秒数

    always @(posedge clk or posedge rst) begin
        if (rst) begin
            clk_out <= 0;
            count <= 0;
            sec_count <= 0;
            sec <= 0;
        end
        else begin
            count <= count + 1;
            if (count >= 25000000) begin //1s的时钟周期
                count <= 0;
                clk_out <= ~clk_out; //分频后的时钟信号
                sec_count <= sec_count + 1;
                if (sec_count >= 10) begin //1秒
                    sec_count <= 0;
                    sec <= sec + 1;
                    if (sec >= 9) begin //9秒
                        sec <= 0;
                    end
                end
            end
        end
    end

endmodule

测试代码：

module Divider_tb;

    reg clk;
    reg rst;
    wire clk_out;
    wire [3:0] sec;

    Divider dut(
        .clk(clk),
        .rst(rst),
        .clk_out(clk_out),
        .sec(sec)
        );

    initial begin
        clk = 0;
        rst = 0;
        #10 rst = 1; //复位信号
        #10 rst = 0;
        repeat(100) begin //100s测试时间
            #5 clk = ~clk;
            $display("clk_out=%b, sec=%d", clk_out, sec);
        end
        $finish;
    end
    
endmodule

在测试代码中，我们将时钟信号和复位信号赋值给模块的输入端口，然后通过输出端口读取分频后的时钟信号和秒数，再将其打印出来。在测试代码中，我们对复位信号进行了一次置位和复位操作，以模拟复位的情况。在测试过程中，我们将时钟信号翻转，以模拟时钟信号的变化，然后通过$display语句打印出分频后的时钟信号和秒数。最后，我们使用$finish语句结束测试。

为了显示秒数，我们需要使用LED灯，将其与sec端口连接起来，并通过板子或仿真器进行测试。下面是完整的代码，包括LED灯的连接和约束文件。

module Divider(
    input clk, //时钟信号
    input rst, //复位信号
    output reg clk_out, //输出分频后的时钟信号
    output reg [3:0] sec //输出秒数
    );

    reg [26:0] count = 0; //计数器，用于计算1s的时钟周期
    reg [3:0] sec_count = 0; //秒数计数器，用于计算秒数

    always @(posedge clk or posedge rst) begin
        if (rst) begin
            clk_out <= 0;
            count <= 0;
            sec_count <= 0;
            sec <= 0;
        end
        else begin
            count <= count + 1;
            if (count >= 25000000) begin //1s的时钟周期
                count <= 0;
                clk_out <= ~clk_out; //分频后的时钟信号
                sec_count <= sec_count + 1;
                if (sec_count >= 10) begin //1秒
                    sec_count <= 0;
                    sec <= sec + 1;
                    if (sec >= 9) begin //9秒
                        sec <= 0;
                    end
                end
            end
        end
    end

endmodule

module Divider_tb;

    reg clk;
    reg rst;
    wire clk_out;
    wire [3:0] sec;

    Divider dut(
        .clk(clk),
        .rst(rst),
        .clk_out(clk_out),
        .sec(sec)
        );

    initial begin
        clk = 0;
        rst = 0;
        #10 rst = 1; //复位信号
        #10 rst = 0;
        repeat(100) begin //100s测试时间
            #5 clk = ~clk;
            $display("clk_out=%b, sec=%d", clk_out, sec);
        end
        $finish;
    end
    
endmodule

module LED(
    input clk, //时钟信号
    input [3:0] sec, //秒数
    output [3:0] led //LED灯
    );

    reg [3:0] count = 0; //计数器，用于计算1s的时钟周期

    always @(posedge clk) begin
        count <= count + 1;
        if (count >= 25000000) begin //1s的时钟周期
            count <= 0;
            led <= sec;
        end
    end

endmodule

module top(
    input clk, //时钟信号
    input rst, //复位信号
    output [3:0] led //LED灯
    );

    wire [3:0] sec;
    wire clk_out;

    Divider divider(
        .clk(clk),
        .rst(rst),
        .clk_out(clk_out),
        .sec(sec)
        );

    LED led(
        .clk(clk_out),
        .sec(sec),
        .led(led)
        );

endmodule

约束文件：

set_property -dict { PACKAGE_PIN G17   IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { led[0] }]; #IO_L13P_T2_MRCC_35 Sch=led[0]
set_property -dict { PACKAGE_PIN G16   IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { led[1] }]; #IO_L12N_T1_MRCC_35 Sch=led[1]
set_property -dict { PACKAGE_PIN F15   IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { led[2] }]; #IO_L7N_T1_D08_35 Sch=led[2]
set_property -dict { PACKAGE_PIN F16   IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { led[3] }]; #IO_L7P_T1_D07_35 Sch=led[3]
set_property -dict { PACKAGE_PIN E3    IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { clk }]; #IO_L5N_T0_D00_M00_A00_35 Sch=clk
set_property -dict { PACKAGE_PIN C3    IOSTANDARD LVCMOS33 } [get_ports { rst }]; #IO_L4N_T0_D00_M00_A00_35 Sch=rst

其中，LED灯的连接方式和约束文件需要根据硬件平台进行修改。在本例中，我们假设LED灯的连接方式为共阳极，即正极连接到VCC，负极连接到FPGA引脚，LED灯的引脚分别连接到FPGA的G17、G16、F15、F16引脚。

希望这个完整的代码能够帮到你，实现了输出时钟周期为1s的分频时钟信号，通过LED灯显示秒数，可对9s内的秒数进行计数，当按下复位按键时重新开始计数。

verilog2倍频程序

Verilog是硬件描述语言，常用于设计和模拟数字电路。2倍频程序是一种将输入时钟频率增加2倍的模块。

首先，我们需要声明输入和输出端口。在Verilog中，可以使用`input`和`output`关键字来定义这些端口。

module freq_doubler (
    input wire clk_in,
    output wire clk_out
);

接下来，我们需要使用时钟分频器来将输入时钟分频为一半的频率。时钟分频器可以通过计数器实现，当计数器达到一定值时，将输出取反。这样，输出将在每个周期的一半时间内保持高电平，另一半时间保持低电平，从而实现频率的减半。

reg [31:0] count;

always @(posedge clk_in) begin
    // 初始时，将计数器的值设置为0
    if (count == 0) begin
        clk_out <= 1'b1;
    end else if (count == 499_999_999) begin
        // 当计数器的值为499,999,999时，输出取反
        clk_out <= ~clk_out;
    end
    
    // 每个时钟上升沿时，计数器加1
    count <= count + 1;
end

上述代码中，我们使用了一个32位的计数器`count`来计数输入时钟的上升沿。当计数器的值为0时，将输出设置为高电平；当计数器的值为499,999,999时，将输出取反。这样，输出时钟的频率将等于输入时钟频率的一半。

最后，我们需要在顶层模块中实例化2倍频程序模块，并将输入和输出时钟连到合适的引脚上。

module top_module (
    input wire clk_in,
    output wire clk_out
);

freq_doubler inst (
    .clk_in(clk_in),
    .clk_out(clk_out)
);

endmodule

通过实例化2倍频程序模块，我们可以将输入时钟的频率增加2倍。