并串转换

描述

题目描述：    

设计一个模块进行并串转换，要求每四位d输为转到一位dout输出，输出valid_in表示此时的输入有效。

信号示意图：

clk为时钟

rst为低电平复位

valid_in 表示输入有效

d 信号输入

dout 信号输出

波形示意图：

输入描述：

clk为时钟
rst为低电平复位
d 信号输入

输出描述：

dout 信号输出
valid_in 表示输入有效

 解题思路

并串转换的思路一般是使用移位寄存器的思想——根据并行数据的位数n对应设置n个寄存器，将并行数据依次存入移存器中，并在每个时钟周期下进行移动；

根据题干中波形图的描述（如红色方框所示）：

 可以发现，valid_in信号通常在第4个周期为1（有效），在其他三个周期为0；

问题：我感觉这个d[3:0]的数据和dout对不上，看着很奇怪；

设计思路：

①计数器模块

设置一个计数器，循环计数0~3；

reg [1:0] cnt;
//计数器cnt部分
/*注意: 此处必须为非阻塞赋值语句*/
always @(posedge clk or negedge rst) beginif (!rst) cnt <= 2'b00;else cnt <= cnt + 2'b01;
end

②移存器部分

//移位寄存器部分
always @(posedge clk or negedge rst) beginif (!rst) begindout_r <= 4'd0;valid_in_r <= 1'b0;endelse beginif (cnt == 2'b11) begin dout_r <= d;  valid_in_r <= 1'b1; endelse begin dout_r[3:0] <= {dout_r[2],dout_r[1],dout_r[0],dout_r[3]}; valid_in_r <= 1'b0; endend
endassign dout = dout_r[3];
assign valid_in = valid_in_r;

完整代码

`timescale 1ns/1ns
module huawei5(input wire clk  ,input wire rst  ,input wire [3:0]d ,output wire valid_in ,output wire dout);//*************code***********//
reg valid_in_r;
reg [3:0] dout_r;reg [1:0] cnt;
//计数器cnt部分
/*注意: 此处必须为非阻塞赋值语句*/
always @(posedge clk or negedge rst) beginif (!rst) cnt <= 2'b00;else cnt <= cnt + 2'b01;
end
//移位寄存器部分
always @(posedge clk or negedge rst) beginif (!rst) begindout_r <= 4'd0;valid_in_r <= 1'b0;endelse beginif (cnt == 2'b11) begin dout_r <= d;  valid_in_r <= 1'b1; endelse begin dout_r[3:0] <= {dout_r[2],dout_r[1],dout_r[0],dout_r[3]}; valid_in_r <= 1'b0; endend
endassign dout = dout_r[3];
assign valid_in = valid_in_r;//*************code***********//endmodule