用Verilog编程实现有多个九位的数组,通过在九位数组中,随机插入4位数为1,并且保持每个数组互不相同
时间: 2024-11-04 16:10:42 浏览: 44
在Verilog中,我们可以使用`random`函数来生成随机数,并结合`generate`结构来创建多个独立的、互不相同的九位数组。以下是一个简单的实现思路:
```verilog
module random_array_generator(
input wire clk,
input wire rst,
output reg [8:0] arrays[9-1:0]
);
parameter ARRAY_SIZE = 9;
parameter INSERTIONS_PER_ARRAY = 4;
reg [3:0] rand_num; // 随机数发生器
reg [3:0] insertion_counter[9-1:0]; // 记录每个数组已插入1的位置
always @(posedge clk or posedge rst) begin
if (rst) begin
arrays <= {ARRAY_SIZE{1'b0}};
insertion_counter <= {ARRAY_SIZE{0}};
end else begin
`timescale 1ns / 1ps
integer i;
for (i = 0; i < ARRAY_SIZE; i++) begin
if (!insertion_counter[i]) begin
rand_num = $urandom_range(0, 15); // 生成0-15范围内的随机数
arrays[i][rand_num] = 1'b1; // 插入1
insertion_counter[i] = 1'b1;
end else begin
arrays[i] = {arrays[i], 1'b0}; // 当位置满,移除最左侧的0
end
end
end
end
generate
for (i = 0; i < ARRAY_SIZE; i++) begin : gen_loop
unique case (insertion_counter[i])
1'b0: begin
// 对应的插入数组在这里
end
// 更多情况...
endcase
end
endgenerate
-- ...其他必要逻辑...
endmodule
```
这段代码首先初始化数组和插入计数器,然后在每个时钟周期内检查是否还有未插入1的位置。如果有,就生成一个随机数并在该位置插入1,然后更新计数器。如果位置已满,则移除最左侧的0。`generate`块用于保证每个数组的独特性,具体实现取决于插入数组的具体规则。
阅读全文