设计N位计数器，具有异步复位，同步清零，同步装载 ，可逆计数控制功能，veriloger代码

设计一个N位可逆计数器（可以正向和反向计数）需要用到Verilog HDL语言。以下是基本的模块结构，假设我们使用的是同步复位、同步清零、同步装载的模4计数器作为例子。请注意，这只是一个简化的示例，实际应用中需要根据具体的位宽和需求进行调整。

module counter(
    input wire clk,     // 主时钟信号
    input wire rst,     // 异步复位信号
    input wire [N-1:0] load,   // 同步装载信号，用于设置初始值
    input wire clk_en,  // 同步装载使能信号
    output reg [N-1:0] count_out    // 输出计数值
);

// 使用移位寄存器实现计数器
reg [N-1:0] shift_reg;

always @(posedge clk and clk_en) begin
    if (rst) begin
        shift_reg <= {load[0], {N-1'b0}};    // 清零并加载初始值
    } else if (clk_en) begin
        case (shift_reg[N])      // 可逆计数逻辑
            0: shift_reg <= {shift_reg[0], shift_reg[N-1]};
            1: shift_reg <= {shift_reg[1], shift_reg[N-2]};
            // ...继续添加剩余的计数状态，直到 N-1
            N-1: shift_reg <= {shift_reg[N-2], shift_reg[N-3]};
        endcase
    end
end

assign count_out = shift_reg;    // 输出计数值

endmodule