Thanh ghi dịch đa năng (giữ, dịch trái, dịch phải, nạp song song)
Module cần viết: shift_reg · 6 case (2 mẫu) · giới hạn 4 s/case · ~15 phút
Thanh ghi dịch đa năng (kiểu IC 74194) là khối cơ bản để chuyển nối tiếp ↔ song song, làm bộ đệm dòng bit, và xây LFSR/CRC.
module shift_reg #(parameter int W = 8) (
input logic clk,
input logic rst_n, // reset BẤT ĐỒNG BỘ, tích cực mức thấp → q = 0
input logic [1:0] mode,
input logic sin, // bit nối tiếp đưa vào
input logic [W-1:0] d, // dữ liệu song song
output logic [W-1:0] q
);
| mode | Tại sườn lên clk |
|---|---|
00 |
giữ nguyên |
01 |
dịch trái: q ← {q[W-2:0], sin} (sin vào LSB) |
10 |
dịch phải: q ← {sin, q[W-1:1]} (sin vào MSB) |
11 |
nạp song song: q ← d |
Ví dụ W = 8: nạp 8'hA5 (1010_0101), rồi dịch trái với sin = 1 → 0100_1011 (8'h4B).
Testbench gắn các bản W = 4, 8, 16; đổi đầu vào ở sườn xuống clk và đọc q ở sườn xuống kế tiếp.
Các case
- Nạp 0xA5 rồi dịch trái 3 lầnmẫu
- Dịch phải đưa sin vào MSBmẫu
Cùng 4 case ẩn kiểm các yêu cầu còn lại của đề. Case ẩn chỉ báo đúng/sai, không nói chi tiết: tự tìm chỗ sai từ đề, hoặc mở gợi ý.
Testbench có mô hình tham chiếu riêng, độc lập với lời giải mẫu. Lời giải mẫu đã chạy qua mọi case trên simulator thật, và 3 bản lỗi mẫu đều bị ít nhất một case bắt. Case mẫu sai sẽ cho biết chỗ sai đầu tiên (giá trị mong đợi so với giá trị nhận được); case ẩn chỉ báo đúng/sai.