4 选 1 多路复用器设计

本课属于 Coddy Verilog 学习旅程的“基础知识”单元。第 65 课，共 90 课。

挑战

4 选 1 多路复用器

4 选 1 多路复用器有四个数据输入（in0、in1、in2、in3）、两个选择位（sel[1:0]）和一个输出（out）。这两个选择位决定哪个输入传递到输出：

当 sel = 2'b00 时，输出为 in0
当 sel = 2'b01 时，输出为 in1
当 sel = 2'b10 时，输出为 in2
当 sel = 2'b11 时，输出为 in3

你将用两种方式构建这个多路复用器：先使用 if-else 语句，然后在下一课中使用 case 语句。这两种方法都可行，但有很多选项时，使用 case 通常更简洁。

4 选 1 多路复用器根据 2 位选择信号，从四个输入中选出一个并将其传递到输出。

真值表

sel1	sel0	out
0	0	out = in0
0	1	out = in1
1	0	out = in2
1	1	out = in3

当 sel 为 00 时，输出跟随 in0。当 sel 为 01 时，输出跟随 in1。当 sel 为 10 时，输出跟随 in2。当 sel 为 11 时，输出跟随 in3。

要做什么：

创建一个名为 mux4to1 的模块
添加输入 in0（1 位）
添加输入 in1（1 位）
添加输入 in2（1 位）
添加输入 in3（1 位）
添加输入 sel（2 位）
添加输出 out（1 位，类型为 reg）
添加一个 always @(*) 块
在块内添加一个检查 sel 的 if-else 语句：
- 如果 sel == 2'b00，设置 out = in0
- 否则，如果 sel == 2'b01，设置 out = in1
- 否则，如果 sel == 2'b10，设置 out = in2
- 否则，设置 out = in3
用 endmodule 结束

亲手试试

// 第 1 步：创建名为 mux4to1 的模块


  // 第 2 步：添加输入 in0
  
  // 第 3 步：添加输入 in1
  
  // 第 4 步：添加输入 in2
  
  // 第 5 步：添加输入 in3
  
  // 第 6 步：添加输入 sel（2 位）
  
  // 第 7 步：添加输出 out（reg 类型）
  

  // 第 8 步：添加 always @(*) 代码块
  

    // 第 9 步：添加 if-else 语句
    // 如果 sel == 2'b00，则 out = in0
    // 否则，如果 sel == 2'b01，则 out = in1
    // 否则，如果 sel == 2'b10，则 out = in2
    // 否则，out = in3
    

// 第 10 步：结束模块

基础知识中的所有课

3数制

二进制表示定宽数非定宽数负数特殊值 X 和 Z 回顾：数字格式

6模块

模块结构输入和输出端口双向端口模块实例化按名称映射端口按顺序映射端口回顾：构建模块

9过程块

always 块 initial 块敏感列表阻塞赋值非阻塞赋值回顾：always 与 initial

12多路复用器项目

2 选 1 多路复用器设计4 选 1 多路复用器设计项目课

15交通信号灯控制器

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