边沿检测

有一个缓慢变化的1bit信号a，编写一个程序检测a信号的上升沿给出指示信号rise，当a信号出现下降沿时给出指示信号down。
注：rise,down应为单脉冲信号，在相应边沿出现时的下一个时钟为高，之后恢复到0，一直到再一次出现相应的边沿。

使用Verilog HDL实现以上功能并编写testbench验证。

输入描述：

clk：系统时钟信号

rst_n：异步复位信号，低电平有效

a：单比特信号，作为待检测的信号

输出描述：

rise：单比特信号，当输入信号a出现上升沿时为1，其余时刻为0

down：单比特信号，当输入信号a出现下降沿时为1，其余时刻为0

解题思路：

对单比特信号a的判定是对a的上升沿和下降沿的判定，如图所示：

(注：信号a的变化均在时钟信号的上升沿来临时进行采集（如何理解这句话？）)

因此，不仅要判断a的值，还要判断当前的值；

代码如下：

`timescale 1ns/1ns
module edge_detect(input clk,input rst_n,input a,output reg rise,output reg down
);reg a_b;always @(posedge clk or negedge rst_n) begina_b <= a;endalways @(posedge clk or negedge rst_n) beginif (!rst_n) beginrise <= 1'b0;down <= 1'b0;endelse beginif (a_b == 1'b0 && a == 1'b1) beginrise <= 1'b1;down <= 1'b0;endelse if  (a_b == 1'b1 && a == 1'b0) beginrise <= 1'b0;down <= 1'b1;endelse beginrise <= 1'b0;down <= 1'b0;endendendendmodule

该代码下的RTL视图如下所示：