verilog用100MHz分频为50Hz的设计源代码和仿真源代码

以下是一个使用 Verilog 实现 100MHz 分频为 50Hz 的代码示例：

module clk_divider(
    input clk, // 100MHz 输入时钟
    output reg clk_50 // 50Hz 输出时钟
);

reg [24:0] count; // 定义计数器，需要 25 位，因为 100MHz 的时钟需要计数 2,000,000 次才能得到 50Hz 的时钟

always @(posedge clk) begin
    if (count == 250000 - 1) begin // 当计数器计数达到 250000 时，将输出时钟翻转
        clk_50 <= ~clk_50;
        count <= 0; // 计数器归零
    end else begin
        count <= count + 1; // 计数器加 1
    end
end

endmodule

上述代码中，我们定义了一个计数器 `count`，其位宽为 25，因为 100MHz 的时钟需要计数 2,000,000 次才能得到 50Hz 的时钟。每当计数器计数达到 250000 时，我们将输出时钟 `clk_50` 翻转，并将计数器归零。这样，我们就可以得到一个 50Hz 的时钟信号。

以下是一个简单的测试仿真代码，可以验证上述代码的正确性：

module clk_divider_tb;

reg clk;
wire clk_50;

clk_divider uut (
    .clk(clk),
    .clk_50(clk_50)
);

initial begin
    clk = 0;
    #10;
    repeat (100) begin // 模拟 100 个时钟周期
        #5;
        clk = ~clk; // 每个时钟周期持续 10ns，即 5ns 的上升沿和 5ns 的下降沿
    end
    #10;
    $finish; // 仿真结束
end

endmodule

上述测试代码中，我们将模拟 100 个时钟周期，每个时钟周期持续 10ns，即 5ns 的上升沿和 5ns 的下降沿。在仿真过程中，我们可以观察到输出时钟信号 `clk_50` 的频率为 50Hz，验证了上述代码的正确性。