module spi_controller ( input clk, input reset_n, input enable, input [7:0] data_in, output [7:0] data_out, output reg shift_out, output reg busy ); parameter IDLE = 2'b00; parameter READ = 2'b01; parameter WRITE = 2'b10; reg [7:0] shift_reg; reg [1:0] state; reg [7:0] tx_data; reg [7:0] rx_data; reg [3:0] bit_count; always @(posedge clk or negedge reset_n) begin if (!reset_n) begin state <= IDLE; shift_reg <= 8'b0; tx_data <= 8'b0; rx_data <= 8'b0; shift_out <= 1'b0; bit_count <= 4'd0; busy <= 1'b0; end else if (enable) begin case (state) IDLE: begin if (enable) begin state <= WRITE; shift_reg <= {1'b1, tx_data}; bit_count <= 4'd0; shift_out <= 1'b0; busy <= 1'b1; end end READ: begin if (bit_count == 4'd1) begin rx_data <= shift_reg[7:0]; state <= IDLE; shift_out <= 1'b0; busy <= 1'b0; end else begin bit_count <= bit_count - 1; shift_reg <= {shift_reg[6:0], shift_out}; shift_out <= shift_reg[7]; end end WRITE: begin if (bit_count == 4'd7) begin state <= READ; bit_count <= 4'd4; shift_out <= 1'b0; end else begin bit_count <= bit_count + 1; shift_reg <= {shift_reg[6:0], shift_out}; shift_out <= tx_data[bit_count]; end end endcase end end assign data_out = rx_data; always @(posedge clk) begin if (enable && state == IDLE && !busy) begin tx_data <= data_in; end end endmodule详细解释这段代码

时间: 2024-02-14 14:32:38 浏览: 28
这段代码是一个用Verilog描述的SPI控制器模块。SPI是一种串行通信协议，用于在芯片和外设之间进行数据传输。 模块的输入包括时钟信号clk、复位信号reset_n、使能信号enable和8位数据输入data_in。输出包括8位数据输出data_out、移位寄存器的输出shift_out、忙碌信号busy。其中，忙碌信号表示模块是否正在进行数据传输。 模块使用状态机来控制SPI通信。状态机的状态用2位寄存器state表示。定义了三个状态，分别是IDLE、READ和WRITE。IDLE状态表示模块处于空闲状态，等待外部数据输入；READ状态表示模块正在读取外设发送的数据；WRITE状态表示模块正在向外设发送数据。 在每个时钟边沿上，根据状态机的当前状态和输入信号，模块会执行相应的操作。在reset_n信号为低电平时，模块会初始化各个寄存器和信号。当enable信号为高电平时，模块开始进行SPI通信。 在IDLE状态下，如果enable信号为高电平，模块会将状态切换为WRITE，将输入数据写入移位寄存器shift_reg，并将bit_count计数器和shift_out信号初始化。同时，模块将忙碌信号置为高电平。 在WRITE状态下，模块会将输入数据依次写入移位寄存器，以便向外设发送数据。在每个时钟周期上，bit_count计数器会自增1，shift_out信号会从输入数据的相应位获取数据，并将移位寄存器向左移动一位。 当bit_count计数器达到7时，表示8位数据已经全部写入移位寄存器，模块会将状态切换为READ，并将bit_count计数器重新初始化为4。同时，模块将shift_out信号置为低电平，以便在下一次时钟周期上获取外设发送的数据。 在READ状态下，模块会从移位寄存器中读取外设发送的数据。在每个时钟周期上，bit_count计数器会自减1，shift_out信号会从移位寄存器的最高位获取数据，并将移位寄存器向左移动一位。当bit_count计数器减少到1时，表示8位数据已经全部读取完成，模块会将状态切换为IDLE，并将rx_data寄存器的值更新为移位寄存器中的数据。同时，模块将shift_out信号置为低电平，表示SPI通信完成。 最后，assign语句用于将rx_data寄存器的值赋值给数据输出端口data_out。另外，always块中的代码用于在时钟上升沿时更新tx_data寄存器的值，以便向外设发送数据。

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input [7:0] in, output done ); // 代码实现 reg [7:0] counter = 0; always @(posedge sys_clk or negedge sys_rst_n) begin if (~sys_rst_n) begin counter <= 0; done <= 0; end else begin counter...

module counter5_15_25( input clk, input rst, input [2:0] key, output reg [7:0] d_out );

output reg [7:0] d_out表示一个8位的输出信号，用于输出计数器的计数值。 这个计数器的计数规则如下： 当按键信号key等于3'b001时，计数器的计数值加1。 当按键信号key等于3'b010时，计数器的计数值减1。 当...

module cnt_1Hz( input sys_clk, input sys_rst_n, output OneHertz, output [2 : 0] en );1赫兹计数器代码

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module tx_state( clk, rst_n, tx_btn, tx_txd, tx_idle // ,state ,tx_data ); input clk, rst_n; input tx_btn; input [7:0] tx_data; //parameter tx_data = 'b01011001; output reg

- clk：时钟信号； - rst_n：异步复位信号，低电平有效； - tx_btn：发送使能信号，高电平有效； - tx_txd：串口发送数据线； - tx_idle：串口发送空闲状态信号，高电平表示空闲； - tx_data：待发送的数据，8 位二...

写一个数据cache，对外接口是module d_cache ( input wire clk, rst, //mips core input cpu_data_req , input cpu_data_wr , input [1 :0] cpu_data_size , input [31:0] cpu_data_addr , input [31:0] cpu_data_wdata , output [31:0] cpu_data_rdata , output cpu_data_addr_ok , output cpu_data_data_ok , //axi interface output cache_data_req , output cache_data_wr , output [1 :0] cache_data_size , output [31:0] cache_data_addr , output [31:0] cache_data_wdata , input [31:0] cache_data_rdata , input cache_data_addr_ok , input cache_data_data_ok );

input [1:0] cpu_data_size, input [31:0] cpu_data_addr, input [31:0] cpu_data_wdata, output [31:0] cpu_data_rdata, output cpu_data_addr_ok, output cpu_data_data_ok, // AXI interface output ...

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但是，我可以为您解释 SPI 代码的可能时序图。 SPI（串行外设接口）是一种同步通信协议，包括主设备和从设备之间的数据传输。以下是 SPI 代码的可能时序图的一般概述： Idle Time ________________ ________...

module spi_module( input clk, input rst, input idle_en, input msb_en, input [4:0] cs_sel, input [4:0] sclk_sel, input [4:0] mosi_sel, input [4:0] miso_sel, input [7:0] all_bit_num, input [7:0] byte_bit_num, input [19:0] ch_dig, input [31:0] idle_time, input [1:0] trig_condition, input mosi_polarity, input miso_polarity, input cs_level, input sclk_edge,

input [32*4-1:0] mosi_data_cmp, input [32*4-1:0] miso_data_cmp, input [32*4-1:0] mosi_bit_mask, input [32*4-1:0] miso_bit_mask, output spi_trig ); 这部分代码定义了 SPI 模块的输入和输出端口。...

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- I_clk：时钟信号 - I_rst_n：复位信号，低电平有效 - I_dht11_data：32位输入数据 输出端口： - O_disp_data：24位输出数据 - O_stcp：移位寄存器的存储时钟信号 - O_shcp：移位寄存器的移位时钟信号 - O_ds：...

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这是一个 Verilog 的模块，名为 shift4，其中包含一个时钟信号 clk，一个复位信号 reset，一个移位使能信号 shift_en，一个输入数据信号 data_in，以及一个 4 位输出数据信号 data_out。 在 always 块中，使用 ...

module mod24_counter( input clk, // 时钟信号 input reset, // 复位信号 output reg [4:0] count // 计数器输出 );

其中，clk和reset为输入端口，count为输出端口，并且count是一个5位的寄存器，范围为0~31。 在该模块中，当reset信号为高电平（1）时，计数器count的值被重置为0。当clk信号发生上升沿时，计数器count的值加1，直到...

这行代码什么意思input clk, output ad_clk, (* MARK_DEBUG = "TRUE"*) input [7:0] ad_data );

这代码是一个Verilog HDL的模块定义，其中包含了三个端口： ...- ad_data 是输入的8位数字信号，表示要转换的模拟信号。 同时，该模块使用了一个 MARK_DEBUG 的编译指令，用于标记该端口在调试时需要显示。

module detect_10010_shifter( input clk, input rst_n, input data_in, output reg data_out ); reg [4:0] shift_reg; always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if(!rst_n) shift_reg <= 1'b0; else shift_reg <= {shift_reg[4:0],data_in}; end接着写

input data_in, output reg data_out ); reg [4:0] shift_reg; reg [1:0] count; parameter THRESHOLD = 2; // 连续出现的阈值 always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if(!rst_n) begin shift_...

写一个写回的数据cache，对外接口是module d_cache ( input wire clk, rst, //mips core input cpu_data_req , input cpu_data_wr , input [1 :0] cpu_data_size , input [31:0] cpu_data_addr , input [31:0] cpu_data_wdata , output [31:0] cpu_data_rdata , output cpu_data_addr_ok , output cpu_data_data_ok , //axi interface output cache_data_req , output cache_data_wr , output [1 :0] cache_data_size , output [31:0] cache_data_addr , output [31:0] cache_data_wdata , input [31:0] cache_data_rdata , input cache_data_addr_ok , input cache_data_data_ok );cache的配置是parameter INDEX_WIDTH = 10, OFFSET_WIDTH = 2; localparam TAG_WIDTH = 32 - INDEX_WIDTH - OFFSET_WIDTH; localparam CACHE_DEEPTH = 1 << INDEX_WIDTH;

input [1:0] cpu_data_size, input [31:0] cpu_data_addr, input [31:0] cpu_data_wdata, output [31:0] cpu_data_rdata, output cpu_data_addr_ok, output cpu_data_data_ok, // AXI interface output ...
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clk_div.rar_Verilog clk_div_clk_div

一个时钟分频模块,in verilog hdl
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clk_gen.rar_clk_gen_clk_generator

this is a clock generator program by using concurrent language verilog hdl with xilinx ise.

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