采用Verilog HDL语言设计分频器,实现以下功能: 1. 输出时钟周期为1s的分频时钟信号; 2. 通过LED灯或数码管显示秒数,可对9s内的秒数进行计数; 3. 当按下复位按键时,重新开始计数。并设计测试文件
时间: 2023-11-28 11:51:33 浏览: 177
以下是使用Verilog HDL语言设计的分频器代码:
```verilog
module divider(
input clk,
input rst,
output reg [23:0] count,
output reg clk_out
);
reg [23:0] count_reg;
always @(posedge clk, posedge rst) begin
if (rst) begin
count_reg <= 0;
end else begin
count_reg <= count_reg + 1;
end
end
assign clk_out = count_reg[23];
always @(posedge clk_out) begin
if (count_reg[23]) begin
count <= 0;
end else begin
count <= count + 1;
end
end
endmodule
```
该分频器模块有三个输入和两个输出:
- `clk`:输入时钟信号;
- `rst`:输入复位信号;
- `count`:输出秒数计数值,从0开始;
- `clk_out`:输出分频后的时钟信号,周期为1秒。
其中,分频器的实现是通过将输入时钟信号分频为1Hz的输出时钟信号来实现的,即当计数寄存器的最高位为1时,输出1Hz的时钟信号。
同时,在每次输出时钟信号时,计数寄存器的值会自动加1,从而实现对秒数的计数。在复位信号为高电平时,计数寄存器的值会被清零,从0开始重新计数。
以下是该分频器模块的测试文件代码:
```verilog
module divider_tb;
reg clk;
reg rst;
wire [23:0] count;
wire clk_out;
divider divider_inst (
.clk(clk),
.rst(rst),
.count(count),
.clk_out(clk_out)
);
initial begin
clk = 0;
rst = 1;
#10 rst = 0;
end
always begin
#5 clk = ~clk;
end
initial begin
#100 $finish;
end
endmodule
```
该测试文件中,使用时钟信号和复位信号对分频器模块进行了测试,其中时钟信号的频率为10ns,复位信号在10ns时变为低电平。在仿真结束时,调用 `$finish` 函数结束仿真。
同时,在测试文件中还定义了两个输出信号:
- `count`:输出分频器的秒数计数值;
- `clk_out`:输出分频器的时钟信号。
通过这两个输出信号,可以对分频器模块进行进一步的功能测试和验证。
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