牛客网Verilog刷题——VL33_verlog怎么拼比特

题目

  实现数据位宽转换电路，实现8bit数据输入转换为12bit数据输出。其中，先到的数据应置于输出的高bit位。
  电路的接口如下图所示。valid_in用来指示数据输入data_in的有效性，valid_out用来指示数据输出data_out的有效性；clk是时钟信号；rst_n是异步复位信号。

  接口时序示意图如下。

  输入输出描述：

答案

  在这里，输入数据的位宽是24比特，而输出数据的位宽是128比特，不是输入数据的整数倍，那么就需要计算输入数据位宽和输出数据位宽的最小公倍数，24与128的最小公倍数为384，也就是说每输入16个数据，为一轮，就可以产生3个完整的128比特输出，如下图所示。

`timescale 1ns/1ns

module width_8to12(
	input 				   clk 		,   
	input 			      rst_n		,
	input				      valid_in	,
	input	[7:0]			   data_in	,
 
 	output  reg			   valid_out,
	output  reg [11:0]   data_out
);

reg [1:0]  r_cnt;
reg [7:0]  r_data_in;

always @(posedge clk or negedge rst_n)
  if(!rst_n)
    r_cnt <= 2'd0;
  else if(valid_in)
    if(r_cnt == 2'd2)
	  r_cnt <= 2'd0;
	else 
	  r_cnt <= r_cnt + 1'd1;
  else
    r_cnt <= r_cnt;

always @(posedge clk or negedge rst_n)
  if(!rst_n)
    r_data_in <= 8'd0;
  else  if(valid_in)
    r_data_in <= data_in;
  else
    r_data_in <= r_data_in;

always @(posedge clk or negedge rst_n)
  if(!rst_n)
    valid_out <= 1'b0;
  else if( valid_in && (r_cnt == 2'd1 || r_cnt == 2'd2))
    valid_out = 1'b1;
  else
    valid_out = 1'b0;

always @(posedge clk or negedge rst_n)
  if(!rst_n)
    data_out <= 12'd0;
  else if(valid_in)
    if(r_cnt == 2'd1)
	  data_out <= {r_data_in,data_in[7:4]};
	else if(r_cnt == 2'd2)
	  data_out <= {r_data_in[3:0],data_in};
	else
	  data_out <= data_out;
  else
    data_out <= data_out;


endmodule
1
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6
7
8
9
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