LFSR in een FPGA – VHDL & Verilog Code Hoe een Linear Feedback Shift Register werkt binnen een FPGA LFSR staat voor Linear Feedback Shift Register en is een ontwerp dat nuttig is binnen FPGAs. LFSRs zijn eenvoudig te synthetiseren, wat betekent dat ze relatief weinig resources verbruiken en bij zeer

Ontwerp module single_port_sync_ram #( parameter ADDR_WIDTH = 4, parameter DATA_WIDTH = 32, parameter DEPTH = 16 ) ( input clk, input [ADDR_WIDTH-1:0] addr, inout [DATA_WIDTH-1:0] data, input cs, input we, input oe ); reg [DATA_WIDTH-1:0] tmp_data; reg [DATA_WIDTH-1:0] mem [DEP

Een opteller is een digitaal component dat optelling van twee getallen uitvoert. Het is het hoofdbestanddeel in een ALU van een processor en wordt gebruikt voor adresverhoging, tabelindices, buffer pointers en veel andere plaatsen waar optelling nodig is. Een full adder voegt een carry input toe aa

Wat is een mux of multiplexer? Een multiplexer of mux is een digitaal element dat data van één van de N inputs naar de output overdraagt op basis van het selectsignaal. Het geval hieronder toont N=4. Een 4-bit multiplexer zou N inputs van elk 4 bits hebben, waar elke input naar de output gestuurd ka

Ontwerp module pr_en ( input [7:0] a, input [7:0] b, input [7:0] c, input [7:0] d, input [1:0] sel, output reg [7:0] out ); always @ (a or b or c or d or sel) begin if (sel == 2b00) out <= a; else if (sel == 2b01) out <= b; else if (sel == 2b10) out <= c; else out <= d;

In digitale elektronica is een schuifregister een ketting van flip-flops waarbij de output q van één flip-flop verbonden is met de data input d van de volgende. Omdat alle flip-flops op dezelfde klok werken, verschuift de bit-array in het schuifregister met één positie. Bijvoorbeeld, als een 5-bit r

Gray-code tellers zijn essentieel in systemen waar overgangen tussen opeenvolgende waarden slechts één bit mogen veranderen – cruciaal voor klokdomeinovergang, rotary encoders en state machines om glitches en metastabiliteit te minimaliseren. Deze module implementeert een parametriseerbare N-bit Gra

Een Mod-N teller telt van 0 tot N-1 en herhaalt zich daarna. Deze geparametriseerde Verilog-implementatie ondersteunt configureerbare tellerbreedte en modulus, wat het herbruikbaar maakt voor diverse toepassingen van frequentiedeling tot adresgeneratie. Ontwerp module modN_ctr #( parameter int N

Johnson teller diagram Ontwerp module johnson_ctr #(parameter WIDTH=4) ( input clk, input rstn, output reg [WIDTH-1:0] out ); always @ (posedge clk) begin if (!rstn) out <= 1; else begin out[WIDTH-1] <= ~out[0]; for (int i = 0; i < WIDTH-1; i = i+1) begin out[i]

Rechte ring teller diagram Ontwerp module ring_ctr #(parameter WIDTH=4) ( input clk, input rstn, output reg [WIDTH-1:0] out ); always @ (posedge clk) begin if (!rstn) out <= 1; else begin out[WIDTH-1] <= out[0]; for (int i = 0; i < WIDTH-1; i = i+1) begin out[i]

Een ripple teller is een asynchrone teller waarbij alle flip-flops behalve de eerste geclockt worden door de output van de voorgaande flip-flop. Ripple teller blokdiagram Ontwerp module dff ( input d, input clk, input rstn, output reg q, output qn ); always @ (posedge clk or negedge rs

De 4-bit teller begint te incrementeren van 4b0000 naar 4h1111 en rolt daarna terug naar 4b0000. Het blijft tellen zolang er een lopende klok wordt geleverd en reset hoog gehouden wordt. De rollover gebeurt wanneer de meest significante bit van de uiteindelijke optelling wordt verworven. Wanneer de

Een flip-flop vangt data op zijn input op de positieve of negatieve flank van een klok. Het belangrike is dat wat er met de data gebeurt na de klokflank tot de volgende klokflank, niet weerspiegeld wordt in de output. Een latch daarentegen, vangt niet op de flank van een klok, maar de output volgt d

De T flip-flop is een fundamenteel bouwsteen in digitale ontwerpen, die zijn uitgang omkeert wanneer de T-ingang hoog is en de huidige staat behoudt wanneer T laag is. Dit artikel presenteert een schone, synthetiseerbare RTL-implementatie en een uitgebreide testbench voor verificatie. Ontwerp module

Een D flip-flop is een sequentieel element dat de input pin d volgt op de gegeven flank van een klok. Ontwerp #1: Met asynchrone actieve-lage reset module dff ( input d, input rstn, input clk, output reg q ); always @ (posedge clk or negedge rstn) if (!rstn) q <= 0; else q <= d; e

Ontwerp module jk_ff ( input j, input k, input clk, output q ); reg q; always @ (posedge clk) case ({j,k}) 2b00 : q <= q; 2b01 : q <= 0; 2b10 : q <= 1; 2b11 : q <= ~q; endcase endmodule Hardware Schema Afbeelding van het JK flip-flop schema Testbench mod

Het is altijd het beste om te beginnen met een heel simpel voorbeeld, en geen dient het doel beter dan Hello World!. // Enkelregel commentaar begint met dubbele slash // // Verilog code wordt altijd binnen modules geschreven, en elke module // vertegenwoordigt een digitaal blok met enige functional

Verilog beschikt over systeemtaken en -functies waarmee bestanden geopend kunnen worden, waarden naar bestanden geschreven kunnen worden, waarden uit bestanden gelezen kunnen worden in variabelen en bestanden weer gesloten kunnen worden. Bestanden openen en sluiten module tb; // Variabele om de f

Standaard timescale Hoewel Verilog-modules een timescale voor de module verwachten, kunnen simulators een standaard timescale invoegen. De daadwerkelijke timescale die op elk scope in een Verilog-geëlaboreerde hiërarchie toegepast wordt, kan geprint worden met de systeeltaak $printtimescale die de s

De Verilog \`timescale directive specificeert tijdseenheid en precisie voor simulaties. De Verilog $timeformat systeemfunctie specificeert de %t formaat-specifier rapportagestijl in display-statements zoals $display en $strobe. Syntax $timeformat(<unit_number>, <precisie>, <suffix_s