写一个完整的 Verilog 代码,包括顶层模块和-s选项,实现一个异步清零带写使能端的32位寄存器: module dffe32(d,clk,clrn,e,q); input [31:0] d; input clk,clrn,e; output [31:0] q; //begin //补充代码在此 //end endmodule
时间: 2024-02-25 21:54:03 浏览: 110
好的,以下是完整的 Verilog 代码,包括顶层模块和-s选项:
```verilog
module dffe32(d, clk, clrn, e, q);
input [31:0] d;
input clk, clrn, e;
output [31:0] q;
reg [31:0] q_reg;
always @(posedge clk or negedge clrn) begin
if (clrn == 0) begin
q_reg <= 0;
end else if (e == 1) begin
q_reg <= d;
end
end
assign q = q_reg;
endmodule
module top();
wire [31:0] q;
reg [31:0] d;
reg clk, clrn, e;
dffe32 dffe_inst(
.d(d),
.clk(clk),
.clrn(clrn),
.e(e),
.q(q)
);
initial begin
// Initialize inputs
clk = 0;
clrn = 1;
d = 0;
e = 0;
// Reset
#10 clrn = 0;
#10 clrn = 1;
// Write data
#10 e = 1;
#10 d = 32'hABCDEF01;
#10 e = 0;
// Read data
#10 $display("q = %h", q);
// Write data again
#10 e = 1;
#10 d = 32'h12345678;
#10 e = 0;
// Read data again
#10 $display("q = %h", q);
// End simulation
#10 $finish;
end
always #5 clk = ~clk;
endmodule
```
在这个代码中,我们定义了一个名为dffe32的模块,其中包括一个异步清零带写使能端的32位寄存器。该模块包括4个输入端口和1个输出端口,分别是d(输入数据)、clk(时钟)、clrn(清零端)、e(写使能端)和q(输出数据)。在模块内部,我们定义了一个寄存器q_reg,用于存储当前的寄存器值。我们使用always块来实现寄存器的更新,当时钟上升沿到来或清零端变为低电平时,我们将根据清零端的状态清零或将输入数据存储到q_reg中。最后,我们使用assign语句将q_reg赋值给输出端口q。
在顶层模块中,我们实例化了dffe32模块,并将输入和输出端口连接到了顶层模块中的信号。我们使用initial块来模拟测试序列。在测试序列中,我们首先将输入信号初始化为0,并将清零端和写使能端初始化为高电平。然后,我们在时钟的上升沿到来之前,将清零端变为低电平,在下一个时钟周期内将其恢复为高电平,以清零寄存器。接下来,我们将写使能端变为高电平,并将输入数据设置为32'hABCDEF01,等待下一个时钟上升沿到来时,将数据存储到寄存器中。然后,我们读取输出数据,并在控制台上打印出来。接下来,我们将写使能端再次变为高电平,并将输入数据设置为32'h12345678,等待下一个时钟上升沿到来时,将数据存储到寄存器中。最后,我们再次读取输出数据,并将其打印到控制台上。最后,我们使用$finish函数来结束仿真。
要编译和运行这个代码,我们可以使用iverilog编译器和vvp仿真器。在终端中输入以下命令:
```bash
iverilog -o testbench.vvp -s top dffe32.v
vvp testbench.vvp
```
这将编译并运行Verilog代码。在控制台上,我们应该能够看到输出数据的值。
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