帮我用verilog写个I2c时序

好的，下面是一个简单的I2C时序示例，具体实现方式可能因芯片不同而有所不同。在这个例子中，我们假设我们使用的是7位地址，且我们要写入数据。

module i2c(
  input clk,
  input rst,
  input sda_i,
  output sda_o,
  output scl_o
);

// SDA and SCL signals
reg sda_reg;
wire sda;
assign sda = sda_reg | sda_i;

reg scl_reg;
wire scl;
assign scl = scl_reg;

// I2C state machine states
localparam IDLE = 2'b00;
localparam START = 2'b01;
localparam WRITE_ADDR = 2'b10;
localparam WRITE_DATA = 2'b11;

// I2C state machine current and next states
reg [1:0] state, next_state;

// I2C address and data to write
reg [6:0] addr;
reg [7:0] data;

// I2C clock counter
reg [7:0] clk_cnt;

// I2C start condition
always @(posedge clk) begin
    if (rst) begin
        state <= IDLE;
        scl_reg <= 1'b1;
        sda_reg <= 1'b1;
        clk_cnt <= 0;
    end else begin
        state <= next_state;
        sda_reg <= sda;
        scl_reg <= scl;
        clk_cnt <= clk_cnt + 1;
    end
end

// I2C state machine
always @(*) begin
    case (state)
        IDLE: begin
            next_state = START;
        end
        START: begin
            if (clk_cnt == 8) begin
                sda_reg <= 0;
                scl_reg <= 0;
                next_state = WRITE_ADDR;
                clk_cnt <= 0;
            end
        end
        WRITE_ADDR: begin
            if (clk_cnt == 8) begin
                sda_reg <= addr[6];
                next_state = WRITE_DATA;
                clk_cnt <= 0;
            end
        end
        WRITE_DATA: begin
            if (clk_cnt == 8) begin
                sda_reg <= data[7];
                next_state = IDLE;
                clk_cnt <= 0;
            end
        end
    endcase
end

endmodule

在这个示例中，我们定义了一个i2c模块，该模块具有输入时钟（clk）、复位（rst）、SDA输入（sda_i）和SDA输出（sda_o）以及SCL输出（scl_o）。我们使用一个状态机来控制时序，从而实现I2C通信。在每个时钟上升沿，我们更新状态和信号，并增加时钟计数器。在状态机中，我们定义了四个状态：空闲（IDLE）、开始（START）、写地址（WRITE_ADDR）和写数据（WRITE_DATA）。我们还定义了一个7位地址和8位数据寄存器。在我们的示例中，我们假设我们要写入数据，因此只需要在START状态下写入地址和在WRITE_DATA状态下写入数据即可。