异步复位的串联T触发器：

由真值表可知，T=1时， Q_n+1 = ~ Q_n ，T=0时， Q_n+1 = Q_n
即：输入为1下时，输出0到1到0不断翻转，输入为0锁存上一个时序结果。

所以串联T触发器：

// 第1个触发器输出为q1,第2个触发器输出为q

`timescale 1ns/1ns
module Tff_2 (
input wire data, clk, rst,
output reg q  
);
    reg q1;
    always@(posedge clk or negedge rst)begin
        if(~rst)begin
            q1<=0; q<=0;
        end
        else begin
            if(data) q1<=!q1;
            else q1<=q1;            
            if(q1) q<=!q;
            else q<=q;
        end
    end

endmodule

四选一多路器

注意，线网类型不能写always，wire用assign

`timescale 1ns/1ns
module mux4_1(
    input[1:0] d1,
    input[1:0] d2,
    input[1:0] d3,
    input[1:0] d0,
    input[1:0] sel,
    output[1:0]  mux_out
);
    assign mux_out = sel[0]? (sel[1]? d0:d2):(sel[1]? d1:d3);
    
endmodule

奇偶校验：

奇偶校验，检验传输数据中1的个数，
通过检验位将传输1的个数变成奇数就是奇校验，变成偶数就是偶校验

8'b01100100     //原数据
9'b01100100_0   //奇校验 (将传输1的个数变成奇数就是奇校验)
9'b01100100_1   //偶校验 (将传输1的个数变成偶数就是偶校验)

// 偶校验：异或 
// 奇校验：同或（异或取反）

// 连续运算
& a[3:0]     // AND: a[3]&a[2]&a[1]&a[0].相当于 (a[3:0] == 4'hf)
| b[3:0]     // OR:  b[3]|b[2]|b[1]|b[0].相当于 (b[3:0] != 4'h0)
^ c[2:0]     // XOR: c[2]^c[1]^c[0]

`timescale 1ns/1ns
module odd_sel(
input [31:0] bus,
input sel,
output check
);
    assign check = sel? ^bus : ~^bus;
    
endmodule

移位运算与乘法：

硬件中进行乘除法运算是比较消耗资源的一种方法，可以将乘除运算转换为位运算
如果 b * a，且 a = 2ⁿ， 则 b* a 可以转换为 (b << n)
如果 b * a，且 a = 2ⁿ -1， 则 b* a 可以转换为 (b << n) - b

// 3段

`timescale 1ns/1ns
module multi_sel(
input [7:0]d ,  
input clk,
input rst,
output reg input_grant,
output reg [10:0]out
);

    reg [1:0] count4;
    reg [7:0] d_reg;
    
    always @ (posedge clk or negedge rst) begin  // count周期计数
        if (!rst)
            count4 <= 2'd0;
        else if (count4 == 2'd3)
            count4 <= 2'd0;
        else
            count4 <= count4 + 1;
    end
    
    always@(posedge clk or negedge rst)begin
        if(~rst) begin
            d_reg <=0;
            input_grant <=0;
        end
        else if(count4 == 0)begin  // 写入有效，写入到数据寄存器
            d_reg <= d;
            input_grant <= 1;  
        end
        else begin
            d_reg <= d_reg;  // 寄存器数据不变（保存的原始输入），此时写入无效
            input_grant <= 0;
        end
            
    end
    
    always @ (posedge clk or negedge rst) begin
        if (!rst)begin
            out <= 0;
        end
        else begin
            case(count4)
                2'd0: out <= d;
                2'd1: out <= (d_reg<<2) - d_reg;
                2'd2: out <= (d_reg<<3) - d_reg;
                2'd3: out <= (d_reg<<3);
            endcase 
        end
    end

endmodule

最后

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