module Divider (
input wire clk,
input wire rst,
input wire [7:0] dividend,
input wire [7:0] divisor,
output reg [7:0] quotient,
output reg [7:0] remainder
);
// 内部寄存器
reg [15:0] dividend_reg;
reg [7:0] divisor_reg;
reg [15:0] quotient_reg;
reg [7:0] remainder_reg;
reg [3:0] count;
// 状态定义
localparam IDLE = 4'b0000;
localparam DIVIDE = 4'b0001;
// 状态寄存器
reg [3:0] state;
// 状态机
always @(posedge clk or posedge rst) begin
if (rst) begin
state <= IDLE;
count <= 4'b0000;
quotient_reg <= 8'b00000000;
remainder_reg <= 8'b00000000;
dividend_reg <= 16'b0000000000000000;
divisor_reg <= 8'b00000000;
end else begin
case (state)
IDLE:
if (start_condition) begin
state <= DIVIDE;
count <= 4'b0000;
dividend_reg <= {dividend, 8'b00000000}; // Zero-extend dividend
divisor_reg <= divisor;
end
DIVIDE:
if (count < 8'b1000) begin
// Division algorithm logic here
// Update quotient_reg and remainder_reg
count <= count + 1;
end else begin
state <= IDLE;
quotient <= quotient_reg[7:0];
remainder <= remainder_reg;
end
endcase
end
end
endmodule
这个例子中使用了一个简化的恢复余数除法算法,通过在每一步中将被除数左移一位,并减去除数,然后根据结果更新商和余数。请注意,这只是一个基本的例子,实际中可能需要更复杂的算法来实现更高性能的除法器。
在实际设计中,除法器的实现可能会受到硬件资源的限制,因此需要根据实际情况进行优化。此外,为了实现高性能的除法,通常还会考虑使用流水线、并行处理等技术。
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