如何将时序逻辑和组合逻辑分开

Question

同学们，求啦！怎么修改下面的程序，要求把时序逻辑和组合逻辑分开！真的希望得到解答呜

Answer 1

以下回复参考：皆我百晓生、券券喵儿等免费微信小程序作答:

首先，让我们明确一点，时序逻辑和组合逻辑在硬件描述语言（HDL）中的区分主要是基于它们处理信号的方式。时序逻辑处理时钟信号，而组合逻辑则处理静态逻辑操作，不依赖于时钟信号。在你的代码中，时序逻辑部分主要与时钟信号（clk）和复位信号（rst）有关，而组合逻辑部分则与输入信号（x）和状态转换有关。为了将这两者分开，我们可以将与时钟和复位相关的部分放在一个模块中处理时序逻辑，将与状态和输入相关的部分放在另一个模块中处理组合逻辑。这是一个简单的思路和方法来整理和优化你的代码。接下来是修改后的代码示例：

组合逻辑部分（Comb_Logic模块）：

module Comb_Logic
(input x, output reg y);
parameter [1:0] A = 2'b00, B = 2'b01, C = 2'b10;
always @(*) begin
  case(y)
    A: if (x) y <= B; // 这里只是示例逻辑，需要根据你的具体需求进行调整
    B: // 未给出B状态的逻辑，需要你补全
    C: // 未给出C状态的逻辑，需要你补全
    default: y <= A; // 默认状态或者未知状态的处理逻辑
  endcase
end
endmodule

时序逻辑部分（Seq_Logic模块）：

module Seq_Logic
(input clk, rst, x, output reg z);
reg [1:0] y; // y信号需要作为时序逻辑中的寄存器变量保持状态
parameter [1:0] A = 2'b00, B = 2'b01, C = 2'b10; // 这些参数需要在时序逻辑模块中定义一次即可
always @(posedge clk or negedge rst) begin
  if (!rst) begin // 复位逻辑处理
    y <= C; // 根据需要设置初始状态或复位状态的值
    z <= 1; // 根据需要设置输出值
  end else begin // 正常时钟周期内的逻辑处理
    Comb_Logic comb_inst(.x(x), .y(y)); // 实例化组合逻辑模块进行状态转换计算
    // 根据组合逻辑的输出y更新时序逻辑的寄存器变量y和输出z的值
    y <= comb_inst.y; // 这里是组合逻辑模块的实例的输出到时序逻辑的寄存器变量中更新值的地方。这取决于你的实际需求和设计细节。确保y和z的逻辑是正确的并且满足你的设计需求。对于其他状态的逻辑，如A、B等也需要根据实际需求添加对应的处理逻辑。确保你的设计在时序和组合逻辑上都是正确的。此外，请确保你的代码语法正确并且符合Verilog语言的规范。如果你能提供更多的细节和需求，我可以帮助你更准确地编写出满足需求的代码。