牛客刷题＜二＞异步复位的串联T触发器

题目：异步复位的串联T触发器_牛客题霸_牛客网

分析：T触发器的特点，输入T为1时，输出翻转；输入T为0时，输出保持，另外还要注意是异步复位。两个这种触发器串联起来，第一个的输出作为第二个的输入。

解法一：使用异或运算，相同为0，不同为1

`timescale 1ns/1ns
module Tff_2 (
input wire data, clk, rst,
output reg q  
);
//*************code***********//
    reg data_1;
    always@(posedge clk or negedge rst)
        begin
            if(rst == 1'b0)
               data_1 <= 1'b0;
            else
               data_1 <= data ^ data_1;
        end
    always@(posedge clk or negedge rst)
        begin
            if(rst == 1'b0)
                q <= 1'b0;
            else
                q <= data_1 ^ q;
        end
 
//*************code***********//
endmodule

解法二：

`timescale 1ns/1ns
module Tff_2 (
input wire data, clk, rst,
output reg q  
);
//*************code***********//
reg data_1;
    always@(posedge clk or negedge rst)begin
        if(!rst)begin
            data_1 <= 1'b0;
            q <= 1'b0;
        end
        else begin
            data_1 <= data ^ data_1;
            q <= data_1 ^ q;
        end
    end
//*************code***********//
endmodule

解法三：此方法使用了三态运算符

`timescale 1ns/1ns
module Tff_2 (
input wire data, clk, rst,
output reg q  
);
    reg reg1;
    always @(posedge clk or negedge rst) begin
        if(!rst) begin
           reg1 <= 0 ;
           q    <= 0 ;
        end
        else begin
           reg1 <=data? ~reg1 : reg1 ;
           q    <=reg1? ~q    : q    ;
        end
            
    end
        
endmodule

解法四：

`timescale 1ns/1ns
module Tff_2
(
    input wire clk,rst,data,
    output reg q
);
    reg data1;
    always@(posedge clk or negedge rst)
        begin
            if(!rst)
                data1 <= 1'b0;
            else if(data == 1'b1)
                data1 <= ~data1;
            else
                data1 <= data1;
        end
    always@(posedge clk or negedge rst)
        begin
            if(!rst)
                q <= 1'b0;
            else if(data1 == 1'b1)
                q <= ~q;
            else
                q <= q;
        end
endmodule

Testbench

`timescale 1ns/1ns
module testbench();
	reg clk=0;
    reg rst=0;
	//always #5 clk = ~clk;  // Create clock with period=10
    reg data;
    wire q;
// A testbench
initial
    begin
        $dumpfile("out.vcd");
        $dumpvars(0, testbench);
        repeat(20)
        #2 clk = ~clk;
    end
 
Tff_2 Tff_2_inst
(
    .clk  (clk),
    .rst  (rst),
    .data (data),
    .q    (q)
);
initial   
    begin
        data = 0;
        #6
        rst = 1;
        data = 0;
        #6
        data =1;
        rst =1;
        #6
        data = 0;
        rst =1;
        #6
        data = 1;
        rst = 1;
    end
    
endmodule

注意：如果报错

cannot be driven by primitives or continuous assignment
Output port expression must support continuous assignment.

那是因为reg不应连接到模块输出，改成wire就好

verilog中repeat的用法和例子

repeat循环语句执行指定循环次数，如果循环计数表达式的值不确定时，即为 x 或z 时，那么循环次数按 0 处理。repeat的语法是：

repeat(循环次数表达式)begin

语句块；

end

其中， “循环次数表达式”用于指定循环次数，可以是一个整数、变量或者数值表达式。

如果是变量或者数值表达式，其数值只在第一次循环时得到计算，从而得以事先确定循环次
数； “语句块”为重复执行的循环体。

在可综合设计中， “循环次数表达式”必须在程序编译过程中保持不变。