使用VHDL语言实现曼彻斯特编码解码

下面是一个使用VHDL语言实现曼彻斯特编码解码的示例代码：

library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;

entity manchester is
  port (
    clk      : in  std_logic;
    reset    : in  std_logic;
    data_in  : in  std_logic;
    encoded  : out std_logic;
    decoded  : out std_logic
  );
end entity manchester;

architecture rtl of manchester is
  signal last_data : std_logic := '0';
  signal pos_edge : std_logic := '0';
  signal neg_edge : std_logic := '0';
  
begin
  pos_edge <= not last_data and data_in;
  neg_edge <= last_data and not data_in;

  process (clk, reset)
  begin
    if reset = '1' then
      encoded <= '0';
      decoded <= '0';
      last_data <= '0';
    elsif rising_edge(clk) then
      if pos_edge = '1' then
        encoded <= '1';
        decoded <= last_data;
      elsif neg_edge = '1' then
        encoded <= '0';
        decoded <= last_data;
      end if;
      last_data <= data_in;
    end if;
  end process;

end architecture rtl;

上述代码中，entity部分定义了曼彻斯特编码解码器的输入输出端口，包括时钟信号clk、复位信号reset、输入数据信号data_in、编码信号encoded和解码信号decoded。architecture部分定义了编码器和解码器的具体实现，包括一个时序过程，根据输入数据信号来进行曼彻斯特编码和解码，并将编码和解码结果输出到相应的端口。其中，last_data信号用于保存上一个时刻的输入数据信号，以便在下一个时刻进行比较。pos_edge和neg_edge信号用于检测输入数据信号的跳变沿，以便进行编码。