Verilog 环形计数器

环形计数器是一种数字电路，它由一系列以反馈方式连接的触发器组成。环形计数器由移位寄存器组成。只要应用时钟脉冲，数据模式就会重新循环。

该电路是一种特殊的移位寄存器，其中最后一个触发器的输出被反馈到第一个触发器的输入。当电路复位时，除了一个触发器的输出外，所有其他触发器的输出都设置为零。对于 n 触发器环形计数器，我们有一个 MOD-n 计数器。这意味着计数器有 n 个不同的状态。

例如，如果我们取一个 4 位环形计数器，那么数据模式将每四个时钟脉冲重复一次。如果模式是 1000，它将生成 0100、0010、0001、1000 等。

示例

测试平台

环形计数器的旋转运动

由于以上示例具有四种不同的状态，因此它也被称为 modulo-4 或 mod-4 计数器，其中每个触发器输出的频率值等于主时钟频率的四分之一。

计数器的 MODULO 或 MODULUS 是计数器在重复自身之前计数的或按顺序排列的状态数，并且可以使环形计数器输出任何模数。

一个 mod-n 环形计数器将需要连接 n 个触发器来循环单个数据位，从而提供 n 种不同的输出状态。

在上面的例子中，只使用了可能的十六种状态中的四种，这使得环形计数器在其输出状态的使用方面非常低效。