北邮ASIC实验：scale_mux与counter模块代码解析

"北邮ASIC实验补充代码包含了ASIC设计中的基本模块和测试 bench，主要涉及到多路选择器（mux）和计数器（counter）的设计与验证。实验代码使用Verilog语言编写，通过仿真来测试模块的功能正确性。" 在ASIC设计中，多路选择器（MUX）和计数器是两种基本的逻辑单元。在这个实验中，学生被要求实现一个可配置数据宽度的多路选择器以及一个五位二进制计数器。 1. **多路选择器（MUX）**： - `scale_mux` 模块实现了基于输入选择信号 `sel` 的数据选择功能。它有两个输入数据端口 `a` 和 `b`，以及一个选择信号 `sel`。当 `sel` 为0时，输出 `out` 选择 `a` 的值；当 `sel` 为1时，输出 `out` 选择 `b` 的值。如果 `sel` 未定义，则输出 `out` 为不确定值（x）。 - 使用 `parameter` 定义数据宽度，灵活适应不同宽度的数据输入。 - 测试 bench `mux_test` 配置了不同的输入组合，通过 `$monitor` 监视并打印输出，确保了多路选择器的正确工作。 2. **计数器（Counter）**： - `counter` 模块是一个五位二进制计数器，包含计数输出 `cnt`，时钟输入 `clk`，数据输入 `data`，复位信号 `rst_` 和加载信号 `load`。在实际应用中，计数器通常用于计数脉冲或进行定时操作。 - 时钟信号 `clk` 通过一个无限循环的进程产生，模拟了时钟的高低电平交替。 - `counter_test` 测试 bench 使用 `$monitor` 监视并打印计数器的运行状态，包括时间、数据输入、时钟、复位、加载和计数值，同时使用 `$dumpvars` 来保存变量的初始值以进行波形仿真分析。 - `expect` 任务可能用于验证计数器输出是否符合预期值，这通常是通过比较计数器的实际输出 `cnt` 与期望值 `expects` 来完成的。 这个实验旨在帮助学生理解和掌握Verilog硬件描述语言，以及数字逻辑设计的基本原理，通过实际动手操作，提升对ASIC设计流程的理解和实践能力。学生可以通过仿真结果来调试和完善自己的代码，确保设计的正确性和可靠性。