上海交通大学数字系统设计作业：Verilog实现编码器与多路选择器

"该资源是上海交通大学网络空间安全学院2020年秋季学期的数字系统设计作业，涉及Verilog语言的使用，包括波形生成、编码器设计、多路选择器实现以及不同描述方式的电路设计。" 在这份作业中，学生需要完成以下几个关键知识点的Verilog设计： 1. **波形生成**： 学生需要设计一个名为`wavegen()`的Verilog模块，根据给定的波形图（图1）生成相应的信号。这通常会涉及到`initial`语句的使用，以在仿真开始时设定信号的初始状态。时间单位为10ns，精度为1ns，意味着学生需要精确控制信号的变化。 2. **8:3编码器**： 根据表1的8:3编码器真值表，学生需编写一个`Encoder8x3`模块，使用`always @ (posedge clk)`和`case`结构实现编码功能。编码器将8位输入`data[7:0]`转换为3位输出`code[2:0]`。同时，需要设计一个测试平台`tb_Encoder8x3`进行功能验证。 3. **二选一多路选择器**： 部分(a)要求设计一个基于`bufif0`和`bufif1`的2选1多路选择器，模块名为`mux2x1`。这部分会涉及条件选择逻辑，根据输入`sel`来决定输出`dout`跟随哪个输入`din`。同时，需要编写测试激励模块`tb_mux2x1`进行仿真测试。 部分(b)则要求利用(a)中设计的2选1多路选择器，构建一个4选1多路选择器`mux4x1`，同样需要测试平台`tb_mux4x1`。 4. **电路描述**： - 结构描述（Structural）：学生需要用Verilog的基本门级原语（如`and`, `or`, `not`等）设计一个电路，模块名为`comb_str(Y,A,B,C,D)`，根据图3的电路原理图。 - 数据流描述（Dataflow）：利用连续赋值语句（如`assign`），不使用过程语句，设计相同的电路，模块名为`comb_dataflow(Y,A,B,C,D)`。 - 行为描述（Behavioral）：使用`always`过程语句来描述电路的行为，同样依据图3的电路原理图。 这些任务涵盖了Verilog设计的基础元素，包括时序逻辑、组合逻辑、多路选择器设计以及不同设计风格的应用，对于理解和掌握数字系统设计的基本技能至关重要。完成这些作业将帮助学生深入理解Verilog语言，并能应用到实际的硬件描述与设计中。