FPGA基础编码：D触发器

最新推荐文章于 2025-07-27 09:10:45 发布

AtmiSmalltalk

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文章标签： fpga开发 FPGA

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本文详细介绍了D触发器的工作原理，包括其存储单元和时钟控制电路组成，以及对应的真值表。此外，还提供了Verilog代码实现D触发器，并展示了如何在FPGA设计中实例化和使用D触发器，强调了它在时序电路设计中的重要性。

D触发器是FPGA设计中最基础且常用的时序元件之一。它可以在时钟上升沿或下降沿触发，并将输入数据（D）保存到输出（Q）上。在本文中，我们将详细讨论D触发器的原理，并提供相应的Verilog代码实现。

D触发器的原理
D触发器是由存储单元和时钟控制电路组成的。它的基本原理是在时钟沿到来时，将输入数据（D）保存到存储单元，并在时钟沿结束后将存储的数据作为输出（Q）提供。

D触发器的行为可以用如下的真值表表示：

  CLK   |   D   |   Q
---------------------
   0    |   x   |   Q
   1    |   0   |   0
   1    |   1   |   1

在上表中，CLK表示时钟信号，D表示输入数据，Q表示输出数据。当时钟为0时，输出保持不变。当时钟为1时，输入数据被保存到输出上。

Verilog代码实现
下面是一个使用Verilog语言实现D触发器的示例代码：

module D_FlipFlop (
  input wire clk,
  input wire reset,
  input wire D,
  output reg Q
);

  always @(posedge clk or posedge reset) begin
    if (reset)
      Q <= 0;
    else
      Q <= D;
  end

endmodule

在上面的代码中，我们定义了一个名为D_FlipF

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