以下是一个基本的16个病房呼叫系统的Verilog代码:
module call_system(
input clk, // 时钟信号
input [15:0] calls, // 16个病房的呼叫信号
input nurse_call, // 护士呼叫信号
output reg [3:0] priority_call // 护士站显示优先级最高的呼叫编号
);
reg [15:0] call_queue; // 呼叫队列,用于存储呼叫信号
reg [3:0] highest_priority; // 最高优先级呼叫编号
always @(posedge clk) begin
// 将呼叫信号加入队列
call_queue <= {calls, nurse_call};
// 找到最高优先级的呼叫编号
for (int i = 15; i >= 0; i = i - 1) begin
if (call_queue[i] == 1) begin
highest_priority <= i;
break;
end
end
// 如果护士呼叫被响应,清零呼叫队列和最高优先级呼叫编号
if (priority_call == nurse_call) begin
call_queue <= 0;
highest_priority <= 0;
end
end
// 输出最高优先级呼叫编号到护士站显示
assign priority_call = highest_priority;
endmodule
在这个代码中,我们使用了一个呼叫队列来存储呼叫信号,同时使用一个循环来找到最高优先级的呼叫编号。当护士呼叫被响应时,我们清零呼叫队列和最高优先级呼叫编号。最后,我们将最高优先级呼叫编号输出到护士站显示。
在 always 块中,将 call_queue 和 highest_priority 声明为 reg 类型而不是 reg [15:0] 和 reg [3:0] 类型。这是因为 call_queue 和 highest_priority 是在敏感列表中使用的,并且需要在组合 Delay 阶段保持一致。
在 always 块中,赋值运算符 <= 应该用于更新 call_queue 和 highest_priority,因为它们是组合 Delay 信号,而不是时序 Delay 信号。这是因为组合 Delay 信号可以在敏感列表中随时更新,而不需要等待时钟上升沿。
在 assign 语句中,将 priority_call 设置为 highest_priority 而不是 priority_call。这可能会导致信号混淆和不必要的复杂性问题。