模为80的BCD码计数器，要求： (1) 输入clk，clear；输出qout。 (2) 行为描述，异步清零，高电平有效。

下面是基于 Verilog 的行为描述，实现一个模为80的BCD码计数器，满足输入clk和clear，输出qout。

module BCD_Counter(clk, clear, qout);

input clk, clear;
output reg [7:0] qout;

always @(posedge clk or posedge clear)
    if (clear)
        qout <= 8'b00000000;
    else if (qout == 8'h79)
        qout <= 8'h00;
    else
        qout <= qout + 1;

endmodule

在这个实现中，我们使用了一个 always 块，对于时钟的上升沿和清零信号的上升沿进行了响应。如果 clear 信号为高电平，计数器会被清零，否则会进行增量操作。当计数器达到 80 时，它会回滚到 0。注意这个实现假设输入的时钟已经被分频，使得它的周期是计数器达到 80 所需的时间的 8 倍。如果时钟没有被分频，那么需要在计数器内部使用一个分频器来实现这个功能。

相关问题

模为80的BCD码计数器，要求： (1) 输入clk，clear；输出qout。 (2) 行为描述，异步清零，高电平有效。（3）编写testbench

以下是符合要求的Verilog代码：

module bcd_counter(clk, clear, qout);
    input clk, clear;
    output reg [3:0] qout;
    
    always @(posedge clk or negedge clear) begin
        if (!clear) begin
            qout <= 4'b0000;
        end else begin
            qout <= qout + 1;
            if (qout >= 4'b1000) begin
                qout <= 4'b0000;
            end
        end
    end
endmodule

以下是对应的testbench代码：

module bcd_counter_tb();
    reg clk, clear;
    wire [3:0] qout;
    
    bcd_counter dut(.clk(clk), .clear(clear), .qout(qout));
    
    initial begin
        clk = 0;
        clear = 1;
        #10 clear = 0;
        #10 clear = 1;
        #20 clear = 0;
        #100 $finish;
    end
    
    always #5 clk = ~clk;
endmodule

在testbench中，我们将clear信号先拉高，然后拉低，以启动计数器。之后每隔20个时间单位，我们通过将clear信号拉低并保持一段时间来触发一次计数器。最后通过$finish指令结束仿真。

模为80的BCD码计数器，要求： (1) 输入clk，clear；输出qout。 (2) 行为描述，异步清零，高电平有效。 (3)自己编写testbench

以下是使用Verilog编写的80计数器的代码：

module bcd_counter(
    input clk, clear,
    output reg [3:0] qout
);

reg [3:0] count;

always @(posedge clk or negedge clear) begin
    if (clear == 0) begin
        count <= 0;
    end else begin
        if (count == 9) begin
            count <= 0;
        end else begin
            count <= count + 1;
        end
    end
end

// 将二进制转化为BCD码
always @(count) begin
    case (count)
        0: qout = 4'b0000;
        1: qout = 4'b0001;
        2: qout = 4'b0010;
        3: qout = 4'b0011;
        4: qout = 4'b0100;
        5: qout = 4'b0101;
        6: qout = 4'b0110;
        7: qout = 4'b0111;
        8: qout = 4'b1000;
        9: qout = 4'b1001;
        default: qout = 4'bxxxx;
    endcase
end

endmodule

在上述代码中，使用了一个 4 位的二进制计数器，对其进行了BCD码的转换。当输入的clear信号为低电平时，计数器会被清零。当输入的clk信号为上升沿时，计数器会自动加1，当计数器达到9时，会被重新置为0。最后，将二进制数转换为BCD输出。

下面是一个简单的测试台代码：

module bcd_counter_tb;
    reg clk, clear;
    wire [3:0] qout;

    bcd_counter dut(.clk(clk), .clear(clear), .qout(qout));

    initial begin
        clk = 0;
        clear = 1;
        #10 clear = 0;
    end

    always #5 clk = ~clk;

    initial begin
        $dumpfile("bcd_counter.vcd");
        $dumpvars(0, bcd_counter_tb);
        #100 $finish;
    end

endmodule

在测试台代码中，首先将输入信号清零，然后在时钟上升沿时，计数器会自动加1，并将结果转换为BCD码输出。在仿真过程中，使用了一个10ns的时间来使clear信号从高电平变为低电平。同时，使用了 $dumpfile() 和 $dumpvars() 函数来将仿真结果保存在VCD文件中。最后，使用 $finish 函数结束仿真。