编写一个带时钟的8×1024的RAM。 输入端口:clk、rd_en、wr_en、addr、data_in 输出端口:data_out 要求:clk上升沿有效,rd_en、wr_en高电平有效
时间: 2023-11-27 09:51:43 浏览: 56
这是一个比较复杂的设计,需要使用Verilog HDL语言来实现。
首先,我们需要定义模块的输入和输出端口:
```verilog
module RAM_8x1024(
input clk,
input rd_en,
input wr_en,
input [9:0] addr,
input [7:0] data_in,
output reg [7:0] data_out
);
```
这里我们定义了输入端口 clk、rd_en、wr_en、addr、data_in,以及输出端口 data_out。
接着,我们需要定义一个 8×1024 的 RAM 数组:
```verilog
reg [7:0] ram [0:1023];
```
这个数组包含了 1024 个 8 位元素,相当于一个 8×1024 的 RAM。
然后,我们需要在时钟上升沿时执行读写操作。具体来说,当 rd_en 为高电平时,我们从 RAM 中读取数据;当 wr_en 为高电平时,我们向 RAM 中写入数据。
```verilog
always @(posedge clk) begin
if (rd_en) begin
data_out <= ram[addr];
end
if (wr_en) begin
ram[addr] <= data_in;
end
end
```
最后,我们需要将模块的输入输出端口与 RAM 数组连接起来:
```verilog
assign data_out = rd_en ? ram[addr] : 8'bZZ;
```
这里我们使用了一个三目运算符,当 rd_en 为高电平时,将 RAM 中的数据赋值给 data_out;否则,将 data_out 赋值为 "ZZ",表示输出未确定。
完整的 Verilog HDL 代码如下:
```verilog
module RAM_8x1024(
input clk,
input rd_en,
input wr_en,
input [9:0] addr,
input [7:0] data_in,
output reg [7:0] data_out
);
reg [7:0] ram [0:1023];
always @(posedge clk) begin
if (rd_en) begin
data_out <= ram[addr];
end
if (wr_en) begin
ram[addr] <= data_in;
end
end
assign data_out = rd_en ? ram[addr] : 8'bZZ;
endmodule
```
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