牛客网Verilog刷题——VL51

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题目

请编写一个十六进制计数器模块，计数器输出信号递增每次到达0，给出指示信号zero，当置位信号set 有效时，将当前输出置为输入的数值set_num。模块的接口信号图如下：

模块的时序图如下：

输入输出描述：

信号	类型	输入/输出	位宽	描述
clk	wire	Input	1	系统时钟信号
rst_n	wire	Input	1	异步复位信号，低电平有效
set	wire	Input	1	置位指示信号，当该信号有效时，表示将输出信号强制置为set_num
set_num	wire	Input	4	4比特信号，当set信号有效时，将该信号的数字赋予输出信号number
zero	reg	Output	1	过零指示信号，当number计数到0时，该信号为1，其余时刻为0
number	reg	Output	4	4比特位宽，表示计数器的当前读数

答案

`timescale 1ns/1ns

module count_module(
	input clk,
	input rst_n,
	input set,
	input [3:0] set_num,
	output reg [3:0]number,
	output reg zero
	);

reg [3:0] r_number;

always @(posedge clk or negedge rst_n)
  if(!rst_n)
    r_number <= 4'd0;
  else if(set)
    r_number <= set_num;
  else if(r_number == 4'd15)
    r_number <= 4'd0;
  else
    r_number <= r_number + 1'b1;

always @(posedge clk or negedge rst_n) 
  if(!rst_n)
    zero <= 1'b0;
  else if(r_number=='d0)
    zero <= 1'b1;
  else
    zero <= 1'b0;

always @(posedge clk or negedge rst_n) 
  if(!rst_n)
    number <= 'd0;
  else
    number <= r_number;

endmodule