题解 | #任意小数分频#

`timescale 1ns/1ns

module div_M_N(
 input  wire clk_in,
 input  wire rst,
 output wire clk_out
);
parameter M_N = 8'd87; 
parameter c89 = 8'd24;  // 8/9时钟切换点
parameter div_e = 5'd8; //偶数周期
parameter div_o = 5'd9; //奇数周期

reg [7:0] cyc_cnt;
reg [3:0] clk_cnt;
reg flag_div     ;        //  8/9分频标志。当div_flag==0 时是8分频；当div_flag==1时是9分频;
reg clk_out_r    ;

//*************code***********//

// cyc_cnt: 对clk_in进行计数，达到M_N后清零。
always@(posedge clk_in or negedge rst)begin
    if(!rst)
        cyc_cnt<=0;
    else if(cyc_cnt==M_N-1)
        cyc_cnt<=0;
    else
        cyc_cnt<=cyc_cnt+1'b1;
end

// flag_div: 8/9分频标志。当flag_div==0时是8分频；当flag_div==1时是9分频。 cyc_cnt==M_N-1或者cyc_cnt==c89-1 时该标志位翻转

always@(posedge clk_in or negedge rst)begin
    if(!rst)
        flag_div <=0;
    else if(cyc_cnt==M_N-1||cyc_cnt==c89-1)
        flag_div <=~flag_div ;
    else
        flag_div <= flag_div ;
end

// clk_cnt: 用于产生分频输出。当flag_div==0时，计数最大值是div_e-1;当flag_div==1时，计数最大值是div_o-1
// always@(posedge clk_in or negedge rst)begin
//     if(!rst)
//         clk_cnt<=0;
//     else if(~div_flag)
//         if(clk_cnt==div_e-1)
//             clk_cnt<=0;
//         else
//             clk_cnt<=clk_cnt+1'b1;   
//     else if(clk_cnt==div_o-1)  
//          clk_cnt<=0;
//     else
//         clk_cnt<=clk_cnt+1'b1;
// end

always@(posedge clk_in or negedge rst) begin
    if(~rst)
        clk_cnt <= 0;
    else if(~flag_div)
        clk_cnt <= clk_cnt==(div_e-1)? 0: clk_cnt+1;
    else
        clk_cnt <= clk_cnt==(div_o-1)? 0: clk_cnt+1;
end

// clk_out_r。根据clk_cnt和flag_div产生分频输出
always@(posedge clk_in or negedge rst) begin
    if(~rst)
        clk_out_r <= 0;
        
    else if(clk_cnt==0||clk_cnt==4) 

            clk_out_r <= ~clk_out_r;
        else
            clk_out_r <= clk_out_r;
     
end  
assign clk_out =clk_out_r;




//*************code***********//
endmodule