VerilogHDL如何实现4- 16译码器

以下是一个简单的VerilogHDL实现4-16译码器的例子：

module decoder_4_16(input [3:0] addr, output reg [15:0] out);

always @ (addr) begin
    case (addr)
        4'b0000 : out = 16'b0000000000000001;
        4'b0001 : out = 16'b0000000000000010;
        4'b0010 : out = 16'b0000000000000100;
        4'b0011 : out = 16'b0000000000001000;
        4'b0100 : out = 16'b0000000000010000;
        4'b0101 : out = 16'b0000000000100000;
        4'b0110 : out = 16'b0000000001000000;
        4'b0111 : out = 16'b0000000010000000;
        4'b1000 : out = 16'b0000000100000000;
        4'b1001 : out = 16'b0000001000000000;
        4'b1010 : out = 16'b0000010000000000;
        4'b1011 : out = 16'b0000100000000000;
        4'b1100 : out = 16'b0001000000000000;
        4'b1101 : out = 16'b0010000000000000;
        4'b1110 : out = 16'b0100000000000000;
        4'b1111 : out = 16'b1000000000000000;
    endcase
end

endmodule

该实现采用了一个带有4位输入和16位输出的模块。在`always`块中，根据输入地址的值，使用`case`语句将输出设置为对应的16位二进制数。

需要注意的是，这个实现使用了一个寄存器变量`out`，它是一个`reg`类型的输出变量，因此需要在模块头部声明它是一个寄存器类型的变量。

可以使用仿真工具验证模块的行为。例如，使用Icarus Verilog编译和运行以下测试程序：

module decoder_4_16_tb;

reg [3:0] addr;
wire [15:0] out;

decoder_4_16 uut(addr, out);

initial begin
    addr = 4'b0000;
    #10 $display("out = %b", out);

    addr = 4'b1001;
    #10 $display("out = %b", out);

    addr = 4'b1111;
    #10 $display("out = %b", out);

    $finish;
end

endmodule

测试程序中，首先将地址设置为0，然后等待10个时间单位，将译码器的输出打印出来。然后地址被设置为9，再次等待10个时间单位，打印输出。最后，地址被设置为15，等待10个时间单位，打印输出。仿真结果应该显示正确的16位输出。