1.代码实现：有限状态机
一、设计一个“111”的序列检测器，当输入3个或3个以上“1”时，电路输出1，否则输出0
（1）状态转移图方法：
代码实现：
//设计一个“111”的序列检测器，当输入3个或3个以上“1”时，电路输出1，否则输出0
module checker(z,x,clk);
parameter s0=2'b00,s1=2'b01,s2=2'b10,s3=2'b11;
output z;
input clk,x;
reg [1:0]state,next_state;
reg z;
always@(posedge clk)
case(state)
s0:if (x)
begin
next_state<=s1;
z=0;
end
else
begin
next_state<=s0;
z=0;
end
s1:if (x)
begin
next_state<=s2;
z=0;
end
else
begin
next_state<=s0;
z=0;
end
s2:if (x)
begin
next_state<=s3;
z=1;
end
else
begin
next_state<=s0;
z=0;
end
s3:if (x)
begin
next_state<=s3;
z=1;
end
else
begin
next_state<=s0;
z=0;
end
endcase
always@(posedge clk)
state<=next_state;
endmodule
仿真代码：
`timescale 1ns / 1ps//定义仿真模块的单位时间和精度
//一般将待测试模块的输入设置为reg,输出设置为wire即可
module checker_111_tb();
reg clk;
reg x;
wire z;
//待测试模块例化 ，第一个名称为待测试模块名称，第二个名称符合命名规范随意设置一个名称即可
//输入输出设置按如下形式设置，testbench中名称最好沿用待测试文件中名称，方便编写
checker checker_111_1(
.z(z),
.clk(clk),
.x(x)
);
//起始语句，只执行一次
//#10表示样式十个单位时间（本文一个单位时间设置为1ns）
initial
begin
clk<=0;
x<=0;
#10;
#10 x = 1;
#10 x = 1;
#10 x = 0;
#10 x = 0;
#10 x = 1;
#10 x = 1;
#10 x = 1;
#10 x = 1;
#10 x = 0;
#10 x = 0;
#10 x = 0;
end
//设置时钟
always #5 clk<=~clk;
endmodule
第五章 仿真验证与Testbench编写
一、验证阶段：
1.功能验证
2.综合后验证
3.时序验证
4.板级验证
二、Testbench示例:
//design RTL的module名叫TTF
module Tflipflop_tb; //数据类型声明
reg clk,rst_n,T; //一般输入用reg
wire data_out; //一般输出用wire
TFF U1( //被测模块实例化
.data_out(data_out),
.T(T),
.clk(clk),
.rst(rst)
);
//产生测试激励
always #5 clk<=~clk;
initial
begin
clk = 0;
#3 rst_n = 0;
#5 rst_n = 1;
T = 1;
#30 T=0;
#20 T=1;
end
initial
begin
$monitor($time,"T=%b,clk=%b,data_out=%b",T,clk,rst_n,data_out);
end
endmodule
三、打印文本输出
四、关键字
$ display打印后自动换行，$write输出特定信号后不换行
$ monitor, 当参数列表中的变量或表达式变化时，输出
$ strobe:所有时间处理完后，以10进制格式输出格式化文本
$ strobeb:所有时间处理完后，以2进制格式输出格式化文本
$ strobeo:所有时间处理完后，以8进制格式输出格式化文本
$ strobeh:所有时间处理完后，以16进制格式输出格式化文本
$ finish:结束并跳出程序
$ stop:停止但不跳出程序
$time:得到系统时间
$realtime:得到实数型的时间
例子：
（4）延迟：
串行延时begin end（相对时间）和并行延时fork join（绝对时间）
阻塞赋值（相对时间）和非阻塞赋值（绝对时间）
