テストベンチの作成

CoddyのVerilogジャーニー「基礎」セクションの一部 — レッスン 82/90。

チャレンジ

このレッスンでは、信号機コントローラーが正しく動作することを確認するためのテストベンチを作成します。

行うべきこと:

以下の内容を含むテストベンチを作成してください：

信号を宣言する（clkとresetにはreg、red、yellow、greenにはwireを使用）
traffic_lightモジュールをuutという名前でインスタンス化する
1時間単位ごとに反転するクロックを生成する
2時間単位の間リセットを適用し、その後解除する
シミュレーションを100時間単位実行する

自分で試してみよう

module traffic_light (
  input clk,
  input reset,
  output reg red,
  output reg yellow,
  output reg green
);

  reg [1:0] state;
  reg [5:0] counter;

  // 出力の割り当て
  always @(*) begin
    case (state)
      0: begin green = 1; yellow = 0; red = 0; end
      1: begin green = 0; yellow = 1; red = 0; end
      2: begin green = 0; yellow = 0; red = 1; end
      default: begin green = 0; yellow = 0; red = 1; end
    endcase
  end

  // タイミング制御付きステートマシン
  always @(posedge clk or posedge reset) begin
    if (reset) begin
      state <= 2;
      counter <= 0;
    end else begin
      if (counter == 0) begin
        case (state)
          0: begin
            state <= 1;
            counter <= 10;
          end
          1: begin
            state <= 2;
            counter <= 40;
          end
          2: begin
            state <= 0;
            counter <= 30;
          end
        endcase
      end else begin
        counter <= counter - 1;
      end
    end
  end

endmodule

module testbench;
  // TODO: clkとreset用のregを宣言
  
  // TODO: red, yellow, green用のwireを宣言
  

  // TODO: traffic_lightモジュールをuutという名前でインスタンス化
  // clk, reset, red, yellow, greenを接続
  

  // TODO: クロックを生成（1時間単位ごとに反転）
  

  initial begin
    $display("Traffic Light Test");
    
    // TODO: clkを0に初期化
    
    // TODO: リセットを適用（2時間単位の間reset=1、その後reset=0）
    
    
    // TODO: 100時間単位シミュレーションを実行
    
    
    $display("Test complete");
    $finish;
  end
endmodule