用verilog语言设计一个四人抢答器，时钟频率为50mhz，裁判按下按键后开始10秒倒计时，选手只能在这10秒内抢答才有效，选手按下按键后停止倒数并在数码管上显示时间，不使用display语句

根据题意，可以分为裁判模块、倒计时模块和抢答模块，下面分别进行设计。 裁判模块： ```verilog module referee( input clk, input rst, input start, // 裁判按键 output reg [3:0] sel // 选手编号 ); reg [3:0] counter; always @(posedge clk or posedge rst) begin if (rst) begin sel <= 4'b1111; counter <= 0; end else begin if (start) begin // 裁判按下按键 sel <= 4'b1111; // 重置选手编号 counter <= 500_000_000; // 10秒倒计时 end else if (counter > 0) begin counter <= counter - 1; if (counter == 0) // 时间到 sel <= 4'b0000; // 选手编号为0表示时间到 end end end endmodule ``` 倒计时模块： ```verilog module timer( input clk, input rst, input [3:0] sel, // 选手编号 input start, // 裁判按键 output reg [15:0] time // 倒计时时间 ); reg [31:0] counter; always @(posedge clk or posedge rst) begin if (rst) begin time <= 16'h0000; counter <= 0; end else begin if (start || sel != 4'b1111) // 裁判按下按键或有选手抢答 counter <= 0; else if (counter < 50_000_000) // 未达到1秒 counter <= counter + 1; else begin counter <= 0; if (time > 0) // 时间减1 time <= time - 1; end end end endmodule ``` 抢答模块： ```verilog module buzzer( input clk, input rst, input [3:0] sel, // 选手编号 input start, // 裁判按键 input [3:0] btn, // 选手按键 output reg [3:0] buzz // 抢答成功的选手编号 ); reg [3:0] counter; always @(posedge clk or posedge rst) begin if (rst) begin buzz <= 4'b1111; counter <= 0; end else begin if (start || sel != 4'b1111) // 裁判按下按键或有选手抢答 counter <= 0; else if (counter < 50_000_000) // 未达到1秒 counter <= counter + 1; else begin counter <= 0; if (btn != 4'b0000 && buzz == 4'b1111) begin // 选手按下按键且无人抢答 buzz <= btn; end end end end endmodule ``` 最后，将三个模块组合在一起： ```verilog module quizzer( input clk, input rst, input [3:0] btn, // 选手按键 output reg [3:0] seg // 数码管 ); wire [3:0] sel; wire [15:0] time; wire [3:0] buzz; referee ref(clk, rst, btn[0], sel); timer tmr(clk, rst, sel, btn[0], time); buzzer buz(clk, rst, sel, btn[0], btn[1:], buzz); always @(*) begin case (buzz) 4'b0001: seg = 16'h3F9F; // 显示9 4'b0010: seg = 16'h0C06; // 显示2 4'b0100: seg = 16'h5B4F; // 显示5 4'b1000: seg = 16'h7C7F; // 显示8 default: seg = time; endcase end endmodule ``` 其中，seg为数码管的显示值，buzz为抢答成功的选手编号。对于数码管的显示，可以通过case语句进行判断。