用verilog实现可配置的SPI主控制器的设计，要求外接总线，通过输入不同信号来实现利用寄存器实现可配置地址长度和数据长度（8位和16位）

好的，我会尽力回答你的问题。首先，我们可以使用Verilog语言来实现可配置的SPI主控制器的设计。我们需要定义输入和输出信号，以及一些配置寄存器来实现可配置地址长度和数据长度。

以下是一个简单的Verilog模块，用于实现可配置的SPI主控制器：

module spi_controller (
    input clk,
    input rst,
    input [7:0] addr_in,
    input [15:0] data_in,
    input [1:0] data_len,
    input [2:0] addr_len,
    output reg [15:0] data_out
);

reg [7:0] addr_reg;
reg [15:0] data_reg;

reg [1:0] data_len_reg;
reg [2:0] addr_len_reg;

reg sclk;
reg mosi;
wire miso;

// SPI Master FSM
reg [2:0] state;
parameter IDLE = 3'b000;
parameter ADDR = 3'b001;
parameter DATA = 3'b010;
parameter DONE = 3'b011;
reg [15:0] count;
wire done;

assign done = (count == ((data_len_reg << 1) + addr_len_reg));

always @(posedge clk) begin
    if (rst) begin
        state <= IDLE;
        count <= 0;
        sclk <= 1'b0;
        mosi <= 1'b0;
    end else begin
        case (state)
            IDLE: begin
                sclk <= 1'b0;
                mosi <= 1'b0;
                if (addr_len_reg > 0) begin
                    state <= ADDR;
                    count <= 0;
                end else begin
                    state <= DATA;
                    count <= 0;
                end
            end
            ADDR: begin
                sclk <= ~sclk;
                mosi <= addr_reg[count];
                if (sclk == 1'b1) begin
                    count <= count + 1;
                    if (count == addr_len_reg) begin
                        state <= DATA;
                        count <= 0;
                    end
                end
            end
            DATA: begin
                sclk <= ~sclk;
                if (count < (data_len_reg << 1)) begin
                    mosi <= data_reg[(count >> 1)];
                end else begin
                    mosi <= 1'b0;
                end
                if (sclk == 1'b1) begin
                    count <= count + 1;
                    if (count == ((data_len_reg << 1) + addr_len_reg)) begin
                        state <= DONE;
                        count <= 0;
                    end
                end
            end
            DONE: begin
                sclk <= 1'b0;
                mosi <= 1'b0;
                state <= IDLE;
                count <= 0;
            end
        endcase
    end
end

// Configuration Registers
always @(posedge clk) begin
    if (rst) begin
        addr_len_reg <= 0;
        data_len_reg <= 0;
    end else begin
        addr_len_reg <= addr_len;
        data_len_reg <= data_len;
    end
end

// Input Registers
always @(posedge clk) begin
    if (rst) begin
        addr_reg <= 0;
        data_reg <= 0;
    end else begin
        addr_reg <= addr_in;
        data_reg <= data_in;
    end
end

// Output Registers
always @(posedge clk) begin
    if (rst) begin
        data_out <= 0;
    end else begin
        data_out <= miso ? 16'b1 : 16'b0;
    end
end

endmodule

该模块包含一个状态机，用于控制SPI主设备的发送和接收。状态机包括四个状态：空闲、地址、数据和完成。在空闲状态下，控制器等待下一个传输并确定是地址传输还是数据传输。在地址状态下，控制器将地址字节发送到从设备。在数据状态下，控制器将数据字节发送到从设备。完成状态表示传输完成。

该模块还包括两个配置寄存器：地址长度和数据长度。这些寄存器用于配置SPI主设备发送的地址和数据的位数。

输入寄存器用于存储从CPU接收到的地址和数据。输出寄存器用于存储从从设备接收到的数据。

需要注意的是，这只是一个简单的例子，可能需要根据具体的应用场景进行修改和优化。