10进制计数器Verilog编程

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计数器不仅能用于对时钟脉冲计数,还可以用于分频,定时,产生节拍脉冲序列以及进行数字运算等,分为同步计数器和异步计数器,在同步计数器中,当时钟脉冲的输入时,触发器的翻转是同时发生的。而在异步计数中,触发器的翻转有先有后,不是同时发生的。

1.同步四位二进制加法计数器:

各触发器的驱动方程:

T0 = 1;

T1 = Q0

T2 = Q0Q1

T3 = Q0Q1Q2

2.四位10进制的计数器

在四位二进制计数器的基础上修改,当计算到1001时,则下一个clk状态回到0000

驱动方程:

T0 = 1;

T1 = Q0Q3`

T2 = Q0Q1

T3 = Q0Q1Q2 + Q0Q3`

其verilog编程比较简单:用一个always块即可实现:

`timescale 1ns/10ps
module counter10(clk,rst,count);
input clk,rst;
output [3:0] count;
reg [3:0] q;
assign count = q;

always@(posedge clk)
begin
  if(!rst)
    q <= 0;
  else if(q >= 4'd9)
    q <= 0;
  else
    q <= q + 1;
end
endmodule

编写一个testbench

module counter10_tb();

reg rst;
reg clk;
wire [3:0] count;

counter10 wt(.clk(clk),.rst(rst), .count(count));

initial 
begin
  rst <= 1;
  clk <= 0;
  #50 rst <= 0;
  #1000 rst <= 1;
  #2000 rst <= 0;
end
always
  #10 clk = ~clk;
endmodule

通过vcs仿真:vcs add10 -R -gui +v2k

得到的波形:

 

 

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