`timescale 1ns / 1ps
module testbench;
reg  clk;
reg  rst;
reg [7:0] a;
reg [7:0] b;
wire [15:0] y;

integer file, scenario;
// DUT instantiation
multiplier DUT (
	.clk(clk),
	.rst(rst),
	.a(a),
	.b(b),
	.y(y)
);
// Clock generation
initial begin
    clk = 0;
    forever #5 clk = ~clk;
end

initial begin
    file = $fopen("TBout.txt", "w");
    
    // Scenario 1
    scenario = 1;
    rst = 1; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y);
    #10; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 
    rst = 0; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 
    a = 8'h00; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 
    b = 8'h00; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y);
    #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10;
    $fdisplay(file, "[check]scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 

    // Scenario 2
    scenario = 2;
    a = 8'h01; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 
    b = 8'h01; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y);
    #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10;
    $fdisplay(file, "[check]scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 

    // Scenario 3
    scenario = 3;
    a = 8'hFF; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 
    b = 8'h01; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y);
    #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10;
    $fdisplay(file, "[check]scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 

    // Scenario 4
    scenario = 4;
    a = 8'h01; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 
    b = 8'hFF; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y);
    #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10;
    $fdisplay(file, "[check]scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 

    // Scenario 5
    scenario = 5;
    a = 8'h0F; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 
    b = 8'hF0; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y);
    #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10;
    $fdisplay(file, "[check]scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 

    // Scenario 6
    scenario = 6;
    a = 8'h55; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 
    b = 8'hAA; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y);
    #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10;
    $fdisplay(file, "[check]scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 

    // Scenario 7
    scenario = 7;
    a = 8'h80; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 
    b = 8'h80; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y);
    #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10;
    $fdisplay(file, "[check]scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 

    // Scenario 8
    scenario = 8;
    a = 8'h00; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 
    b = 8'hFF; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y);
    #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10;
    $fdisplay(file, "[check]scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 

    // Scenario 9
    scenario = 9;
    a = 8'hFF; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 
    b = 8'h00; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y);
    #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10;
    $fdisplay(file, "[check]scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 

    // Scenario 10
    scenario = 10;
    rst = 1; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y);
    #10; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 
    rst = 0; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 
    a = 8'h0A; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; 
    b = 8'h0B; 
    $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y);
    #10; $fdisplay(file, "scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y); #10; #10;
    $fdisplay(file, "[check]scenario: %d, clk = %d, rst = %d, a = %d, b = %d, y = %d", scenario, clk, rst, a, b, y);

    $fclose(file);
    $finish;
end

endmodule