基于Verilog的分频器设计
9页1、基于Ve r i log的分频器设计作者:日期:分频器是指使输出信号频率为输入信号频率整数分之一的电子电路。在许多电子设备中如电子钟、频率合成器等,需要各种不同频率的信号协同工作,常用的方法是以稳定度高的晶体振荡器为主振源,通过变换得到所需要的各种频率成 分,分频器是一种主要变换手段。早期的分频器多为正弦分频器,随着数字集成电 路的发展,脉冲分频器(又称数字分频器)逐渐取代了正弦分频器。下面以 Ve rij1 o g HDL 语言为基础介绍占空比为50%勺分频器。1 偶分频偶分频比较简单,假设为N分频,只需计数到N/2 - 1,然后时钟翻转、计数清 零,如此循环就可以得到N (偶)分频。代码如下。m o d u 1 e fp_ even (cl k _ o u t,clk_in,rs t );out put clk_ out;i n p ut clk in;input r s t ;r eg 1: 0 cn t ;r e g c lk_ou t ;pa r amet er N =6;always (po s edge c 1 k_ in or n e ge d g e rst)b eg
2、ini f (!rs t)be gincn t = 0;c 1 k o ut = 0;endelse b e g ini f (cnt= =N/21)begin c 1 k _ o ut = !clk_ out; c n t= 0 ; endelsec nt = cnt + 1 ;en dend endm odu le可以通过改变参量N的值和计数变量cnt的位宽实现任意偶分频。偶分频(N = 6)的RTL原理图:2奇分频实现奇数(N)分频,分别用上升沿计数到(N 1 ) /2,再计数到N-1;用下降沿计数到(N-1)/2 ,再计数到N-1,得到两个波形,然后把它们相或即可 得到N分频。代码如下:module fp_odd (clk_out , c 1 k _p , elk n,clk_i n ,rst);o u tpu t clk _ ou t ;outpu t clk p, c lk_n ;i n p ut c 1 k_ i n,rs t ;reg 2: 0 cnt_p , cnt_ n ;reg clk p, c 1 kn;par a m eter N=5;al w ays ( p
3、 os e dge c lk_in o r negedge rs t)b egi nif(! r st )c nt_p = 0;else if (cnt_p= = N-1)cnt p =0;el s e cnt_ p = cnt p + 1 ;enda Iway s ( p osedge clk_in o r n e ge dge rs t)b e gini f (!rst ) cl k _p = 0;els e i f( c n t p=(N- 1 )/2 )clk_p = !clk_p;e 1 se i f(cn t _p=N-1)c 1 k_p = ! c lk_ p ;endalwa y s (ne g e d g e cl k _in o r n e gedge rst)b egini f (!rst)cnt _ n = 0;els e i f (cnt_ n =N 1 )c n t_n = 0 ;else c n t _n = cn t _n + 1 ;endalways (negedg e cl k _in o r n e ged g e rs t)beginif(!r
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