Verilog分频器设计
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Verilog分频器设计
module adder(clk,z);
output z;
reg q;
reg z;
always@(posedge clk)
begin
if(q%9==0)
z<=q;
else
q=q+1;
end
endmodule
module counter9(clk,datein,z); output z;
input clk;
input datein;
reg z;
reg[3:0] q;
always@(posedge clk)
begin
q<=q+1;
if (q==4'b1001)
begin
q<=4'b0000;
z<=datein;
end
end
endmodule
2008-11-04 19:58
分频器是FPGA设计中使用频率非常高的基本单元之一。尽管目前在大部分设计中还广泛使用集成锁相环(如altera的PLL，Xilinx的DLL)来进行时钟的分频、倍频以及相移设计，但是，对于时钟要求不太严格的设计，通过自主设计进行时钟分频的实现方法仍然非常流行。首先这种方法可以节省锁相环资源，再者，这种方式只消耗不多的逻辑单元就可以达到对时钟操作的目的。偶数倍分频：偶数倍分频应该是大家都比较熟悉的分频，通过计数器计数是完全可以实现的。如进行N倍偶数分频，那么可以通过由待分频的时钟触发计数器计数，当计数器从0计数到N/2-1时，输出时钟进行翻转，并给计数器一个复位信号，使得下一个时钟从零开始计数。以此循环下去。这种方法可以实现任意的偶数分频。
module odd_division(clk,rst,count,clk_odd); /*count没必要放在端口中，这里只是为了仿真时观察*/
input clk,rst;
output clk_odd;
output[3:0] count;
reg clk_odd;
reg[3:0] count;
parameter N = 6; /*6分频* /
always @ (posedge clk)
if(! rst)
begin
count <= 1'b0;
clk_odd <= 1'b0;
end
else
if ( count < N/2-1)
begin
count <= count + 1'b1;
end
else
begin
count <= 1'b0;
clk_odd <= ~clk_odd;
end
endmodule
奇数倍分频：归类为一般的方法为：对于实现占空比为50%的N倍奇数分频，首先进行上升沿触发进行模N计数，计数从零开始，到N－1）/2进行输出时钟翻转，然后经过（N+1）/2再次进行翻转得到一个占空比非50%奇数n分频时钟。再者同时进行下降沿触发的模N计数，到和上升沿过（N-1）/2时，输出时钟再次翻转生成占空比非50%的奇数n分频时钟。两个占空比非50%的n分频时钟相或运算，得到占空比为50%的奇数n分频时钟。
module even_division(clk,rst,count1,count2,clk_even); /*count1，count2没必要放在端口中，这里只是为了仿真时观察*/
input clk,rst;
output[3:0] count1,count2;
output clk_even;
reg[3:0] count1,count2;
reg clkA,clkB;
wire clk_even,clk_re;
parameter N = 5; /*5分频*/
assign clk_re = ~clk;
assign clk_even = clkA | clkB;
always @(posedge clk)
if(! rst)
begin
count1 <= 1'b0;
clkA <= 1'b0;
end
else
if(count1 < (N - 1))
begin
count1 <= count1 + 1'b1; /*这里是非阻塞赋值是先执行了下面的IF判断，最后才赋的值。最初看这程序时没注意，想了好半天*/
if(count1 == (N - 1)/2)
begin
clkA <= ~clkA;
end
end
else
begin
clkA <= ~clkA;
count1 <= 1'b0;
end
always @ (posedge clk_re)
if(! rst)
begin
count2 <= 1'b0;
clkB <= 1'b0;
end
else
if(count2 < (N - 1))
begin
count2 <= count2 + 1'b1;
if(count2 == (N - 1)/2)
begin
clkB <= ~clkB;
end
end
else
begin
clkB <= ~clkB;
count2 <= 1'b0;
end