FPGA奇数分频

 

　　<前注>：设计中尽量还是要避免使用自己计数分频得到的时钟，去使用厂家自带的分频IP（如Vivado中的clock wizard）。

 

>> 偶数分频比较简单，这里略过。

>> 对于不要求占空比为50%的奇数分频，也比较简单，直接模N计数，期间进行两次翻转就可以了。

 

>> 这里重点介绍要求占空比为50%的奇数分频。

步骤：

　　1. 在时钟上升沿，进行模N计数，选定到某个值（比如选择1）时翻转，经过(N-1)/2 个时钟再进行翻转，产生一个临时时钟clk_p；

　　2. 在时钟下降沿，进行模N计数，选定到某个值（和上升沿选定的值相同）时翻转，经过(N-1)/2 个时钟再进行翻转，产生一个临时时钟clk_n；

　　3.  输出时钟clk_o = clk_p | clk_n;

 

图解：（假如需要5分频）

 

　　

 

Verilog代码：

`timescale 1ns/1ps 

module CLK_DIV5(
    input   clk_i,
    input   rst_n,
    output  clk_o
    );
 
    reg [2:0] cnt1,cnt2;
    reg clk_p,clk_n;
           
//*********************
//MAIN CORE
//*********************        
always @(posedge clk_i,negedge rst_n)
    if(!rst_n) begin
        cnt1 <= 3'b0;
        clk_p <= 1'b0;
    end 
    else begin
        if(cnt1 == 3'b100) begin
            cnt1 <= 3'b0;
            clk_p <= clk_p;
        end
        else begin
            cnt1 <= cnt1 + 1'b1;
            if(cnt1 == 3'b1 || cnt1 == 3'b11)
                clk_p <= ~clk_p;
        end
    end

always @(negedge clk_i,negedge rst_n)
    if(!rst_n) begin
        cnt2 <= 3'b0;
        clk_n <= 1'b0;
    end 
    else begin
        if(cnt2 == 3'b100) begin
            cnt2 <= 3'b0;
            clk_n <= clk_n;
        end
        else begin
            cnt2 <= cnt2 + 1'b1;
            if(cnt2 == 3'b1 || cnt2 == 3'b11)
                clk_n <= ~clk_n;
        end
    end
    
    assign clk_o = clk_p | clk_n;
endmodule