Verilog语法入门,初学者必看

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verilog 基本语法

verilog 基本语法

verilog 基本语法Verilog基本语法Verilog是一种硬件描述语言,用于描述数字电路的行为和结构。

它具有强大的建模能力,能够描述复杂的数字系统,并用于逻辑设计和硬件验证。

本文将介绍Verilog的基本语法,以帮助读者对这种语言有一个基本的了解。

1. 模块声明在Verilog中,所有的设计都是通过模块来实现的。

模块是Verilog 的基本组织单位,类似于其他编程语言中的函数或类。

模块声明由关键字module开头,后面跟着模块的名称和输入输出端口的定义。

例如:module my_module(input a, b, output c);// 模块的主体endmodule2. 端口声明在模块声明中,使用关键字input和output来声明输入和输出端口。

输入端口用于接收信号,输出端口用于输出信号。

端口可以是单个的信号,也可以是信号的数组。

例如:input a, b; // 单个输入端口output c; // 单个输出端口input [7:0] d; // 输入信号的数组3. 信号声明在Verilog中,使用关键字wire、reg、integer等来声明信号。

wire用于声明连续的信号,reg用于声明时序的信号,integer用于声明整数变量。

例如:wire a, b; // 连续信号reg [7:0] c; // 时序信号,有8位integer d; // 整数变量4. 时钟和复位在数字电路中,时钟和复位信号是非常重要的。

在Verilog中,可以使用关键字input来声明时钟和复位信号,并在模块的输入端口中定义。

例如:input clk; // 时钟信号input rst; // 复位信号5. 运算符Verilog支持各种运算符,包括算术运算符、逻辑运算符、位运算符等。

算术运算符用于执行加减乘除等操作,逻辑运算符用于执行与或非等逻辑操作,位运算符用于执行位操作。

例如:a =b + c; // 加法运算d = ~(a & b); // 与运算和非运算6. 控制结构在Verilog中,可以使用if语句、case语句等控制结构来实现条件判断和多路选择。

verilog语法基础概念

verilog语法基础概念

verilog语法基础概念【verilog语法基础概念】文章目录:1. 介绍2. 模块和端口3. 数据类型4. 信号声明与赋值5. 运算符6. 控制结构7. 实例8. 总结【1. 介绍】Verilog是一种硬件描述语言,用于对数字电路进行建模和仿真。

它是一种结构化的语言,可方便地表示电路的层次结构和行为。

本文将介绍Verilog语言的基础概念,帮助您快速入门。

【2. 模块和端口】在Verilog中,我们使用模块(module)来表示电路的组件。

模块定义了电路的接口和行为。

每个电路都由一个或多个模块组成。

模块可以有输入端口(input)、输出端口(output)和内部信号(wire)。

模块定义的一般形式如下:module 模块名(输入端口声明, 输出端口声明);// Verilog代码endmodule下面是一个简单的模块定义示例:module AndGate(input a, input b, output y);assign y = a & b;endmodule【3. 数据类型】在Verilog中,数据类型用于定义信号或内存中存储的值的类型。

常用的Verilog数据类型有:- 位(bit): 表示二进制中的一个位,取值为0或1。

- 向量(vector): 由多个位组成的数据类型。

向量可以表示多位的二进制数,例如4位的向量可以表示16种不同的值。

- 寄存器(reg): 用于存储和传输数据的元件。

可以使用reg类型声明寄存器变量。

- 线(wire): 用于表示信号的元件。

可以使用wire类型声明信号变量。

下面是数据类型的声明示例:input [3:0] a; // 4位输入向量output reg [1:0] b; // 2位输出向量的寄存器wire [7:0] c; // 8位线信号【4. 信号声明与赋值】Verilog中使用信号(signal)来表示电路中的输入、输出和内部临时变量。

verilog教程

verilog教程

verilog教程Verilog是一种硬件描述语言(HDL),用于描述数字系统的行为和结构。

它是一种流行的HDL,广泛用于硬件设计和验证领域。

本教程将介绍Verilog的基本概念和语法,以帮助初学者入门。

一、Verilog的基本概念1.1 什么是VerilogVerilog是一种描述数字系统的语言,它可以用来描述硬件电路、验证设计的正确性以及进行电路仿真。

1.2 Verilog的应用领域Verilog广泛应用于硬件设计和验证领域,包括用于开发ASIC(应用特定集成电路)、FPGA(现场可编程门阵列)以及其他数字系统的设计。

1.3 Verilog的版本Verilog有多个版本,包括Verilog-1995、Verilog-2001以及最新的Verilog-2005、这些版本之间有一些语法和功能上的差异。

二、Verilog的语法结构2.1模块和端口在Verilog中,所有的电路描述都是由模块(module)组成的。

模块是电路的基本组成单元,可以看作是一个黑盒子,它接受一些输入,产生一些输出。

2.2信号声明在Verilog中,我们需要声明所有的输入和输出信号。

可以使用`input`和`output`关键字来声明这些信号。

2.3电路实现Verilog允许使用多种语句和结构来描述电路的行为和结构。

这些语句包括顺序语句、条件语句、循环语句以及层次结构。

2.4实例化模块在一个模块中,我们可以实例化其他的模块。

这样可以将一个大的电路拆分成多个小的模块,方便编写和测试。

三、Verilog的仿真和验证3.1静态验证Verilog语言本身提供了很多语法和语义层面的验证功能,对于语法和类型错误会有相应的提示。

3.2激励设计在进行电路验证时,我们需要为输入信号提供激励。

Verilog提供了一种称为`testbench`的特殊模块,用于生成输入信号并将其应用到待验证的电路中。

3.3波形仿真在Verilog中,我们可以使用仿真器来模拟电路的行为,并生成波形图来验证电路是否按预期工作。

2024版华为Verilog入门教程

2024版华为Verilog入门教程

目录•Verilog概述•Verilog基础语法•组合逻辑电路设计•时序逻辑电路设计•数字系统设计方法学•华为Verilog编程规范与技巧Verilog概述1 2 3Verilog语言诞生,最初用于模拟电子系统的行为。

1980年代初期Verilog逐渐发展成为硬件描述语言(HDL),用于描述数字电路和系统的结构和行为。

1980年代中期Verilog不断完善和发展,成为电子设计自动化(EDA)领域的重要标准之一,广泛应用于集成电路设计、FPGA开发等领域。

1990年代至今Verilog历史与发展集成电路设计Verilog可用于描述数字集成电路的逻辑功能、时序关系和电路结构,是IC设计领域的重要工具。

FPGA开发Verilog可用于FPGA的逻辑设计和编程,实现复杂的数字系统和算法。

ASIC设计Verilog可用于ASIC设计的各个阶段,包括逻辑设计、综合、布局布线等。

系统级建模与仿真Verilog可用于构建系统级模型,进行系统仿真和性能分析。

Verilog应用领域01Verilog 是一种硬件描述语言(HDL ),用于描述数字电路和系统的结构和行为。

02与其他硬件描述语言(如VHDL )相比,Verilog具有更接近C 语言的语法风格,易于学习和使用。

Verilog 支持多种抽象层次的描述,包括行为级、寄存器传输级(RTL )、门级和开关级,方便设计师在不同设计阶段使用。

Verilog 与硬件描述语言关系02Verilog基础语法标识符与关键字标识符用于标识变量、模块、函数等程序实体的名称,由字母、数字和下划线组成,首字符必须是字母或下划线。

关键字Verilog语言中的保留字,用于定义语言结构和控制语句,如`module`、`input`、`output`、`if`、`else`等。

数据类型与运算符数据类型包括整型(`integer`)、实型(`real`)、时间型(`time`)以及用户自定义类型等。

veriloga基础语法

veriloga基础语法

veriloga基础语法VerilogA是一种硅谷团队开发的建模语言,它被广泛应用于集成电路(IC)的设计和仿真中。

本文旨在介绍VerilogA的基础语法。

1. 模块声明在VerilogA中,每个模块都需要进行声明。

声明的语法如下:module 模块名(输入端口1,输入端口2,...输入端口n,输出端口1,输出端口2,...输出端口m);<模块定义代码>endmodule其中,模块名可以由字母、数字和下划线组成,不能以数字开头;输入端口和输出端口可以是标量或向量。

2. 参数声明VerilogA允许在模块中声明参数,以便在实例化时进行配置。

语法如下:parameter 参数名 = 值;参数可以通过assign语句进行连接,也可以在实例化时进行配置。

3. 变量声明在VerilogA中,可以使用不同的变量类型进行声明,如实数、整数、布尔值等。

real: 实数类型,用于存储实数值。

integer: 整数类型,用于存储整数值。

boolean: 布尔类型,用于存储真/假值。

语法如下:real 变量名;integer 变量名;boolean 变量名;4. 函数和任务在VerilogA中,可以使用函数和任务来实现特定的功能。

函数是一段可重用的代码,它接收输入参数并返回一个值。

函数的语法如下:function 返回类型函数名(输入参数);<函数定义代码>return 返回值;endfunction任务是一段可重用的代码,不返回值,但可以通过参数进行输入和输出。

任务的语法如下:task 任务名(输入参数);<任务定义代码>endtask5. 运算符VerilogA支持各种常见的数学和逻辑运算符,如加减乘除、取余、与或非等。

加法运算符:+减法运算符:-乘法运算符:*除法运算符:/取余运算符:%与运算符:&&或运算符:||非运算符:!6. 控制结构在VerilogA中,可以使用if-else、for、while等控制结构来实现条件判断和循环。

Verilog-HDL中的基本语法

Verilog-HDL中的基本语法
⑤ 可以用/*……*/或//……对Verilog HDL程序的任 何部分作注释。
一个完整的源程序都应当加上需要的注释, 以加强程序的可读性。
2.2 Verilog HDL的语法
2.2.1 空白符和注释
Verilog HDL的空白符包括空格、tab符号、换行 和换页。
空白符如果不是出现在字符串中,编译源程序 时将被忽略。
8. 条件操作符(Conditional operators)
条件操作符为:?:
条件操作符的操作数有3个,其使用格式为
操作数 = 条件 ? 表达式1:表达式2;
即当条件为真(条件结果值为1)时,操作数 = 表达式1;为假(条件结果值为0)时,操作数 = 表达 式2。
9. 位并接操作符(Concatenation operators) 并接操作符为:{} 并接操作符的使用格式: {操作数1的某些位,操作数2的某些位,…,操作数n 的某些位};
位运算操作符包括:~(按位取反)、&(按位与)、 |(按位或)、^(按位异或)、^~或~^(按位同或)。
在进行位运算时,当两个操作数的位宽不同时, 计算机会自动将两个操作数按右端对齐,位数少的操 作数会在高位用0补齐。
4. 关系操作符(Pelational operators)
关系操作符有:
<(小于)、<=(小于等于)、>(大于)、>=(大 于等于)。
② 每个模块首先要进行端口定义,并说明输入 (input)、输出(output)或双向(inouts),然 后对模块的功能进行逻辑描述。
③ Verilog HDL程序的书写格式自由,一行可以一 条或多条语句,一条语句也可以分为多行写。
④ 除了endmodule语句外,每条语句后必须要有 分号“;”。

FPGA笔记之verilog语言(基础语法篇)

FPGA笔记之verilog语言(基础语法篇)

FPGA笔记之verilog语言(基础语法篇)笔记之verilog语言(基础语法篇)写在前面:verilogHDL语言是面对硬件的语言,换句话说,就是用语言的形式来描述硬件线路。

因此与等软件语言不同,假如想要在实际的中实现,那么在举行verilog语言编写时,就需要提前有个硬件电路的构思和主意,同时,在编写verilog语言时,应当采纳可综合的语句和结构。

1. verilog 的基础结构1.1 verilog设计的基本单元——module在数字电路中,我们经常把一些复杂的电路或者具有特定功能的电路封装起来作为一个模块用法。

以后在运用这种模块化的封装时,我们只需要知道:1.模块的输入是什么;2.模块的输出是什么;3.什么样的输入对应什么样的输出。

而中间输入是经过什么样的电路转化为输出就不是我们在用法时需要特殊重视的问题。

当无数个这样的模块互相组合,就能构成一个系统,解决一些复杂的问题。

verilog语言的基础结构就是基于这种思想。

verilog中最基本的模块是module,就可以看做是一个封装好的模块,我们用verilog来写无数个基本模块,然后再用verilog描述多个模块之间的接线方式等,将多个模块组合得到一个系统。

那么一个module应当具有哪些要素呢?首先对于一个module,我们应当设计好其各个I/O,以及每个I/O的性质,用于与模块外部的信号相联系,让用法者知道如何连线。

第二,作为开发者,我们需要自己设计模块内部的线路来实现所需要的功能。

因此需要对模块内部浮现的变量举行声明,同时通过语句、代码块等实现模块的功能。

综上所述,我们把一个module分成以下五个部分:模块名端口定义I/O解释第1页共9页。

verilog语法入门

verilog语法入门

模块的测试
测试模块常见的形式:
module t; reg …; //被测模块输入/输出变量类型定义 wire…; //被测模块输入/输出变量类型定义 initial begin …; …; …; end … …//产生测试信号 always #delay begin …; end … …//产生测试信号
语法详细讲解
编译引导语句
使用`define 编译引导能提供简单的文本替代功能 `define <宏名> <宏文本> 在编译时会用宏文本来替代源代码中的宏名。 合理地使用`define可以提高程序的可读性
举例说明:
`define on 1’b1 `define off 1’b0 `define and_delay #3 在程序中可以用有含义的文字来表示没有意思的数码提高了程序 的可读性,在程序中可以用 `on, `off, `and_delay 分别表 示 1,0,和 #3 。
语法详细讲解
编译引导语句
编译引导语句用主键盘左上角小写键 “ ` ” 起头 用于指导仿真编译器在编译时采取一些特殊处理 编译引导语句一直保持有效,直到被取消或重写 `resetall 编译引导语句把所有设置的编译引导恢复到 缺省状态 常用的编译引导有: a) `define b) `include c) `timescale d) `uselib e) `resetall ……..
语法详细讲解

特殊符号 “#”
特殊符号 “#” 常用来表示延迟:
在过程赋值语句时表示延迟。 例:initial begin #10 rst=1; #50 rst=0; end 在门级实例引用时表示延迟。 例:not #1 not1(nsel, sel); and #2 and2(a1, a, nsel); 在模块实例引用时表示参数传递 介绍参数类型变量时再讲。。。。

verilog hdl语法书籍经典

verilog hdl语法书籍经典

verilog hdl语法书籍经典Verilog HDL是一种硬件描述语言,用于设计数字电路和系统。

它是一种高级语言,可以用于描述电路的行为和结构。

Verilog HDL语法书籍是学习Verilog HDL的必备工具之一。

在这篇文章中,我们将介绍一些经典的Verilog HDL语法书籍。

1.《Verilog HDL: A Guide to Digital Design and Synthesis》这本书是Verilog HDL的入门书籍,适合初学者。

它详细介绍了Verilog HDL的语法和基本概念,包括模块、端口、数据类型、运算符、控制结构等。

此外,它还介绍了如何使用Verilog HDL进行数字电路设计和综合。

这本书是学习Verilog HDL的好起点。

2.《Verilog HDL Synthesis: A Practical Primer》这本书是一本实用的Verilog HDL综合指南。

它介绍了如何使用Verilog HDL进行综合,包括综合的基本概念、综合工具的使用、综合优化等。

此外,它还介绍了如何使用Verilog HDL进行时序约束和时序分析。

这本书对于想要深入了解Verilog HDL综合的人来说是非常有用的。

3.《Verilog HDL: Digital Design and Modeling》这本书是一本全面的Verilog HDL教程,适合有一定经验的人。

它详细介绍了Verilog HDL的语法和概念,包括模块、端口、数据类型、运算符、控制结构、任务和函数等。

此外,它还介绍了如何使用Verilog HDL进行数字电路设计和仿真。

这本书对于想要深入了解Verilog HDL的人来说是非常有用的。

4.《Verilog HDL: A Comprehensive Guide to Digital Electronic Design and Automation》这本书是一本综合性的Verilog HDL教程,适合有一定经验的人。

verilog基本语法、模块写法

verilog基本语法、模块写法

Verilog语言是一种硬件描述语言(HDL),用于描述和设计数字电路。

它广泛应用于数字系统的建模、验证和综合,是数字电路设计领域中的重要工具之一。

在Verilog中,模块是最基本的组织单位,模块中包含了电路的功能和行为描述。

本文将介绍Verilog语言的基本语法和模块写法,以帮助读者更好地理解和应用Verilog语言。

一、Verilog基本语法1. 注释在Verilog中,使用双斜杠(//)进行单行注释,使用/* */进行多行注释。

注释可以提高代码的可读性,便于他人理解和维护。

2. 变量声明Verilog中的变量可以分为寄存器变量(reg)和线网(wire)两种类型。

寄存器变量用于存储状态信息,线网用于连接各个逻辑门的输入和输出。

3. 逻辑运算符和位运算符Verilog中包括逻辑运算符(与、或、非等)和位运算符(与、或、异或等),用于对信号进行逻辑和位级操作。

4. 控制语句Verilog支持if-else语句、case语句等控制语句,用于根据不同条件执行不同的操作。

5. 模拟时钟在Verilog中,时钟是电路中的重要部分,通常使用时钟信号来同步各个元件的动作。

时钟可以通过周期性方波信号来模拟,使用$period 函数可以定义时钟的周期。

6. 仿真指令Verilog提供了多种仿真指令,用于初始化信号、设置仿真时间、输出波形图等操作,有助于仿真和调试电路。

二、模块写法1. 模块定义在Verilog中,一个模块包含了一组功能相关的硬件描述,可以看作是一个小型电路的抽象。

模块通过module关键字进行定义,其中包括模块名、输入输出端口声明等信息。

```verilogmodule adder(input wire [3:0] a,input wire [3:0] b,output reg [4:0] c);// 模块内部逻辑描述endmodule```2. 端口声明模块的端口包括输入端口(input)和输出端口(output),可以通过wire和reg进行声明。

VerilogHDL语法基础

VerilogHDL语法基础

VerilogHDL语法基础1 Verilog是⼤⼩写相关的,其中的关键字全部为⼩写。

2 空⽩符由空格、制表符、和换⾏符组成。

3 单⾏注释以“//”开始,verilog将忽略此处到⾏尾的内容。

多⾏注释以“”结束。

多⾏注释不允许嵌套4 操作符有三种:单⽬操作符、双⽬操作符和三⽬操作符。

5 数字声明 Verilog中有两种数字声明:指明位数的数字和不指明位数的数字 指明位数的数字表⽰形式:’ Size⽤来指明数字位宽度,只能⽤⼗进制整数表⽰ Base format包括⼗进制(’d或’D),⼆进制(’b或’B),⼋进制(‘o或’O),⼗六进制(‘h或’H) 例如 4’b1111 //4位2进制数 12’h3ac //12位16进制数 不指明位数的数字:如果数字说明中没有指定基数,那么默认表⽰为⼗进制数。

如果没有指定位宽,则默认的位宽度与仿真器和使⽤的计算机有关(最⼩为32位)。

‘o21 //32位⼋进制数 X值和Z值:不确定值⽤X表⽰,⾼阻⽤Z值表⽰。

在⼋进制数中代表3位,⼗六进制中代表4位。

12’h12X //这是⼀个12位16进制数,其中低四位不确定 负数:在表⽰位宽的数字前⾯增加⼀个减号来表⽰它是⼀个负数。

-6’d3 //⼀个6位的⽤⼆进制补码形式存储的⼗进制数3,表⽰负数 -6’sd3 //⼀个6位的带符号算数运算的负数 下划线符号和问号:除了第⼀个字符,下划线“_”可以出现在数字中的任何位置,它的作⽤只是提⾼可读性,在编译阶段会被忽略掉 问号“?”是z的另⼀种表⽰,使⽤问号的⽬的在于增强casex和casez语句的可读性。

在这两条语句中,“?”表⽰不必关⼼的情况。

12’B1111_0011_1110 // 增强可读性 4’b10?? //相当于4’b10zz6 字符串是双引号括起来的⼀个字符队列。

对于字符串的限制是,它必须在⼀⾏中书写完,不可书写在多⾏中,也不能包含回车符。

Verilog将字符串当作⼀个单字节的ASCII字符队列。

veriloga语法 electrical

veriloga语法 electrical

Verilog-A语法实用指南Verilog-A语法是描述模拟电路行为的一种编程语言。

它可以用于描述电路的行为和功能,是数字电路设计中常用的一种语言。

本文将从Verilog-A语法的基本特点、常用语法以及示例应用等方面展开介绍,希望可以为初学者提供一些指导和帮助。

一、Verilog-A语法的基本特点1. 语法简洁明了:Verilog-A语法采用了类似C语言的结构,采用了分号作为语句结束符,使得代码具有良好的可读性。

2. 强大的模块化功能:Verilog-A语法支持模块化的设计,可以将电路设计分为多个模块,每个模块完成不同的功能。

3. 丰富的数据类型:Verilog-A语法支持多种数据类型,包括整型、实型、布尔型等,能够适应不同的应用场景。

4. 可扩展性强:Verilog-A语法可以方便地扩展新的功能和特性,使得它在大型项目中也能够得到应用。

二、Verilog-A语法的常用语法1. 模块定义:使用module关键字定义一个模块,模块内包含输入端口、输出端口以及内部逻辑。

2. 参数定义:使用parameter关键字定义参数,可以在模块中使用这些参数。

3. 时序控制:使用initial关键字定义初始条件,使用always关键字定义条件触发的操作。

4. 信号赋值:使用assign关键字完成信号之间的赋值操作。

5. 行为描述:使用initial和always关键字描述电路的行为。

6. 分支结构:使用if...else...语句完成条件判断。

7. 循环结构:使用for和while等关键字完成循环操作。

三、Verilog-A语法的示例应用1. 模拟电路设计:Verilog-A语法可以用于模拟电路的设计和验证,包括数字电路和模拟电路。

2. 信号处理:Verilog-A语法可以用于实现信号的采集、处理和输出。

3. 控制系统:Verilog-A语法可以用于描述控制系统的行为和功能,包括PID控制、状态空间控制等。

4. 通信系统:Verilog-A语法可以用于描述通信系统的行为和功能,包括调制解调、编解码等。

Verilog语法基础(1)

Verilog语法基础(1)

值确定是指所有的位为0或1。 不确定值是有值为x或z的位。
module equalities1(); reg [3: 0] rega, regb, regc; reg val; initial begin rega = 4'b0011; regb = 4'b1010; regc = 4'b1x10; end initial fork #10 val = rega == regb ; // val = 0 #20 val = rega != regc; // val = 1 #30 val = regb != regc; // val = x #40 val = regc == regc; // val = x #50 $finish; join endmodule
module arithops (); 注意integer和reg parameter five = 5; 类型在算术运算 时的差别。integer integer ans, int; reg [3: 0] rega, regb; 是有符号数,而 reg是无符号数。 reg [3: 0] num; initial begin rega = 3; regb = 4'b1010; int = -3; //int = 1111……1111_1101 end initial fork #10 ans = five * int; // ans = -15 #20 ans = (int + 5)/ 2; // ans = 1 #30 ans = five/ int; // ans = -1 #40 num = rega + regb; // num = 1101 #50 num = rega + 1; // num = 0100 #60 num = int; // num = 1101 #70 num = regb % rega; // num = 1 #80 $finish; join endmodule

verilog语法基础

verilog语法基础

verilog语法基础Verilog语法基础Verilog是一种硬件描述语言(HDL),用于描述数字电路和系统。

它是一种基于事件的语言,能够描述电路的结构和行为。

本文将介绍Verilog语法的基础知识,包括模块、端口、信号、赋值和运算等。

一、模块(Module)在Verilog中,模块是描述电路的基本单元。

一个模块可以包含多个端口和信号,并定义了电路的功能和结构。

模块的定义使用关键字module,后跟模块的名称和端口列表。

二、端口(Port)Verilog中的端口是模块与外部环境进行通信的接口。

端口可以是输入端口、输出端口或双向端口。

输入端口用于接收外部信号,输出端口用于输出信号至外部,而双向端口则可同时进行输入和输出。

端口的定义使用关键字input、output或inout,后跟端口的类型和名称。

三、信号(Signal)Verilog中的信号用于在模块内部传递和存储数据。

信号可以是寄存器类型或线网类型。

寄存器类型信号用于存储数据,线网类型信号用于传递数据。

信号的定义使用关键字reg或wire,后跟信号的宽度和名称。

四、赋值(Assignment)在Verilog中,使用赋值语句将值分配给信号或变量。

赋值语句可以是阻塞式赋值或非阻塞式赋值。

阻塞式赋值使用等号(=)将右侧的值赋给左侧的信号,而非阻塞式赋值使用双等号(<=)进行赋值。

赋值语句的左侧可以是信号或变量,右侧可以是常数、信号、变量或表达式。

五、运算(Operator)Verilog中支持多种运算,包括算术运算、逻辑运算、位运算和比较运算等。

算术运算包括加法、减法、乘法和除法等;逻辑运算包括与、或、非和异或等;位运算包括位与、位或、位非和位异或等;比较运算包括等于、不等于、大于、小于等。

运算符可以用于常数、信号、变量或表达式之间的运算。

六、条件语句(Conditional Statement)Verilog中的条件语句用于根据条件选择执行不同的操作。

Verilog语法简易教程

Verilog语法简易教程

Verilog语法简易教程Verilog是硬件描述语言(HDL)之一,主要用于硬件设计和仿真。

它于1984年由一家名为Gateway Design Automation的公司开发,并于1985年推出。

Verilog以其简单易学的语法和强大的功能而闻名于世。

本简易教程将向您介绍Verilog的基本语法和常用结构。

它包括模块化设计,数据类型,运算符,条件语句,循环语句和时序建模等内容。

首先,让我们先来了解Verilog中的模块化设计。

在Verilog中,设计是通过定义和连接模块来完成的。

每个模块由输入输出端口和内部逻辑组成。

以下是一个简单的Verilog模块的例子:```module adder(input [3:0] A, B, output [3:0] sum);assign sum = A + B;endmodule```上述代码定义了一个名为adder的模块,它具有两个输入端口A和B,以及一个输出端口sum。

内部逻辑通过assign语句实现,将输入端口A和B相加,并将结果赋值给输出端口sum。

接下来,让我们了解Verilog中的数据类型和运算符。

Verilog支持多种数据类型,包括位向量(bit vector)、整数(integer)、浮点数(real)等。

其中,位向量是最常用的数据类型。

以下是两个位向量相加的例子:```module adder(input [3:0] A, B, output [3:0] sum);assign sum = A + B;endmodule```在这个例子中,输入端口A和B都是4位的位向量,输出端口sum也是4位的位向量。

通过使用+运算符,我们可以对这两个位向量进行相加操作,并将结果赋值给输出端口sum。

除了基本的数据类型和运算符,Verilog还提供了丰富的条件和循环语句。

条件语句允许您在程序中根据一些条件执行不同的操作。

以下是一个简单的条件语句的例子:```beginif (A == B)equal = 1;elseequal = 0;endendmodule```在这个例子中,我们使用了always块来定义一个连续的行为。

veriloghdl语法

veriloghdl语法

veriloghdl语法Verilog HDL(硬件描述语言)是一种硬件描述和设计语言,用于描述和设计数字电路和系统。

以下是Verilog HDL的基本语法:1. 模块声明:module module_name (input declaration, output declaration, inout declaration);// 逻辑和/或数据声明// 逻辑和/或数据操作endmodule2. 输入和输出声明:input [width-1:0] input_name;output [width-1:0] output_name;3. 内部信号声明:reg [width-1:0] signal_name;wire [width-1:0] signal_name;4. 运算符:- 逻辑运算符: &&(与)、 ||(或)、 !(非)- 比较运算符: ==(等于)、 !=(不等于)、 <(小于)、 >(大于)- 算术运算符: +(加)、 -(减)、 *(乘)、 /(除)5. 过程块:always @(sensitivity_list)// 过程块中的语句6. 过程块敏感列表:- posedge clk:时钟的上升沿- negedge clk:时钟的下降沿- expression:表达式更新时7.条件语句:if (condition)// 如果条件为真执行的语句else if (condition)// 如果第一个条件不为真,检查第二个条件是否为真else// 如果以上条件均不为真执行的语句8. 选择语句:case (expression)value1: // 如果expression等于value1执行的语句value2: // 如果expression等于value2执行的语句default: // 如果expression不等于任何值执行的语句endcase9. 迭代语句:for (initialization; condition; increment)// 循环体内的语句以上是Verilog HDL的一些基本语法,可以用于描述和设计数字电路和系统。

verilog门电路基本语法

verilog门电路基本语法

verilog门电路基本语法Verilog是一种硬件描述语言,用于描述数字电路系统。

它可以用于门电路设计,数字系统设计和集成电路设计等。

Verilog门电路基本语法是初学者必须掌握的知识。

下面将详细讨论Verilog门电路基本语法。

1. 模块定义Verilog中的模块定义是一个模块层次结构的起点。

模块内定义了模块的输入,输出和内部结构。

模块定义的基本语法如下:module module_name(input input_list, output output_list);声明模块的输入和输出,例如:module and_gate(input a, input b, output y);定义了一个and门电路,输入有两个信号a和b,输出为信号y。

2. 线声明在Verilog中,需要声明输入输出信号之间的线。

声明线的关键字是wire。

线的声明基本语法如下:wire signal_name;例如,在and门电路中,需要连接a和b输入信号,连接y输出信号,因此需要声明这三个信号:wire a;wire b;wire y;3. 逻辑语句Verilog中的逻辑语句用于实现门电路逻辑。

逻辑语句中的关键字包括and,or,not和nand等。

基本语法如下:and (output, input1, input2);or (output, input1, input2);not (output, input);nand (output, input1, input2);例如,and (y, a, b)表示将输入信号a和b与and门电路的逻辑电路进行运算,输出结果为y。

4. always块always块是Verilog中一个很关键的语句块,用于模拟门电路的时序行为。

always语句块基本语法如下:always @(posedge clk)begin// code blockend例如,always @(posedge clock)表示在时钟上升沿时执行代码块。

Verilog语法简易教程

Verilog语法简易教程

语法--算数运算符
• 算数运算符有5种:+,-,*,/,%,用于 整型数据的数学运算。随着技术的发展, 上述5种算术运算符都是可以直接综合的。 需要注意的是,在进行加法和乘法运算时, 要注意防止数据溢出造成运算错误。
语法--逻辑运算符与关系运算符
• Verilog中的逻辑运算符与关系运算符同C语 言中的用法相似,可以参考。 • 逻辑运算符分为3种:逻辑与“&&”;逻辑 或“||”;逻辑非“!”。 • 关系运算符分为6种:大于“>”;大于等于 ">=";小于"<";小于等于"<=";逻辑相等"=="; 逻辑不等"!="。如果操作数直接的关系成立, 则返回值为1;关系不成立,则返回值为0。
语法--变量赋值
• 在Verilog中,变量是不能随意赋值的,必 须使用赋值运算符才可以进行赋值。其中 assign称为连续赋值,对应于线网类型变量 wire;initial或always称为过程赋值,对应 于寄存器类型变量reg。下面作具体讲解
语法--assign与wire
• 首先列个例子: wire a; assign a=1’b1; • 可以看出,语法格式就是这么简单,如下: assign 线网型变量名=赋值表达式; • 需要理解的是,assign称为连续赋值的意思 是,等号右端赋值表达式的值会持续对被 赋值变量产生连续驱动,而且只要等号右 端赋值表达式的值改变,左端被赋值变量 的值就会立即改变。对应到电路中去,就 是导线。
语法--移位运算符
• 移位运算符只有两种:<<(左移),>> (右移),其使用格式为:s1<<N;s1>>N, N为常数。 • 某些情况下移位运算符的效果也可以通过 拼接运算符实现,这个看个人喜好与具体 电路要求。

verilog学习笔记-verilog基本语法

verilog学习笔记-verilog基本语法

verilog学习笔记-verilog基本语法1.verilog中逻辑表⽰ 在verilog中,有4中逻辑: 逻辑0:表⽰低电平 逻辑1:表⽰⾼电平 逻辑X:表⽰未知电平 逻辑Z:表⽰⾼阻态2.Verilog中数字进制 Verilog数字进制格式包括⼆进制、⼋进制、⼗进制和⼗六进制。

⼀般常⽤的为⼆进制、⼗进制和⼗六进制。

d:表⽰⼗进制 b:表⽰⼆进制 o:表⽰⼋进制 h:表⽰⼗六进制 verilog中数字的表⽰⽅法: ⼆进制表⽰如下:4'b0101 表⽰4位⼆进制数字0101 ⼗进制表⽰如下:4'd2 表⽰4位⼗进制数字2(⼆进制0010) ⼗六进制表⽰如下:4'ha 表⽰4位⼗六进制数字a(⼆进制1010) 在verilog中负数的表⽰⽅法:在位宽前⾯加符号 例如: -5'd25:表⽰5位的⼗进制数-25 在veriog中如果位宽缺省则默认位宽是32位宽:'b1001表⽰32位的⼆进制数0000_0000_0000_0000_0000_0000_0000_1001。

在veriog中如果进制缺省则默认⼗进制。

3.标识符 ⽤于定义模块名,端⼝名,信号名等。

标识符可以是任意⼀组字母、数字、$符号和_(下划线)符号的组合。

但是第⼀个必须是字母或者下划线,⽽且标识符区分⼤⼩写。

书写标识符时应该简洁明了清晰,最好能够体现含义,如: clk_50M:表⽰50兆赫兹时钟。

cpu_addr:表⽰CPU的地址线4.数据类型 在verilog⾥有三种数据类型: reg型:寄存器数据类型。

wire型:线⽹型数据类型。

tri型:线⽹型数据类型。

reg型: 寄存器表⽰⼀个抽象的数据存储单元,通过赋值语句可以改变寄存器储存的值,寄存器数据类型的关键字是 reg,reg 类型数据的默认初始值为不定值x reg [7:0] data //表⽰定义了⼀个8位的寄存器类型的数据data. reg cnt_reg //表⽰定义了⼀个⼀位的寄存器类型的数据cnt_reg reg [7:0] data [255:0] //定义了256个8位的寄存器data reg类型的数据只能在 always 语句和 initial 语句中被赋值。

Verilog中的一些语法和技巧

Verilog中的一些语法和技巧

1、.2、.3、Reg型的数据类型默认初始值为X;reg型数据可以赋正值也可以赋负值,但是当一个reg型数据是一个表达式的操作数的时候,他的值被当做无符号数及正值;4、在数据类型中和Z均表示高阻态;5、Reg型只表示被定义的信号将用在“always”模块内,并不是说reg型一定是寄存器或触发器的输出;虽然reg型信号常常是寄存器或触发器的输出但是并不一定总是这样;6、Verilog语言中没有多维数组的存在;Memory型数据类型是通过扩展reg型数据的弟子和范围来生成的;其格式如下regn-1:0存储器名m-1:0;7、在除法和取余的运算中结果的符号和第一个操作数的符号位是相同的;8、不同长度的数据进行运算:两个长度不同的数据进行位运算时,系统会自动地将两者按有端对齐,位数少的操作数会在相应的高位用0填满以便连个操作数安慰进行操作;9、= = =与= = =和= =与= =的区别:后者称为逻辑等是运算符,其结果是2个操作数的值决定的;由于操作书中某些位可能不定值x和高阻态z结果可能是不定值x;而 = = =和= = =运算符对操作数的比较时对某些位的高阻态z和不定值x也进行比较,两个操作数必须完全一致,其结果才是1,否则是0.10、非阻塞和阻塞赋值方式:非阻塞赋值方式如a<=b上面语句所赋得变量值不能立即被下面语句所用,2快结束后才能完成这次赋值操作 3在编写克综合的时序逻辑模块时这是最常用的赋值方法; 阻塞赋值如a=b 赋值语句执行完后,块才结束 2 b 的值在赋值语句完成后立即执行 3在时序逻辑使用中,可能产生意想不到的结果;11、模块的描述方式:RTL为寄存器传输级描述“1数据流描述方式:数据流行描述主要用来描述组合功能,具体用“assign”连续赋值语句来实现;分为两种a、显式连续赋值语句;连线型变量类型连线型变量为快连线型变量名Assign 延时量连线型变量名=赋值表达式;显式连续赋值语句包含了两条语句;第一条是对连线型变量的进行类型说明的说明语句;第二句是对这个已得到声明的连线型变量进行连续赋值语句;影视赋值语句:连线型变量类型复制驱动强度连线型变量位宽延时量连线性变量名=赋值表达式;隐式连续赋值语句是把连线性变量说明语句和连线性变量连续赋值语句结合在一条语句中;他可以对连线型变量进行说明的同时进行连续赋值 ;Assign 连续赋值语句的功能是:当赋值表达式中的变量的只发生变化时,重新计算赋值表达式的值,并在指定的时延后将得到的结果赋给左端的连线性变量;Assign只能实现组合功能;而reg型数据可以可以存储过程赋值的最终结果;端口默认为连线性的不用定义一般,只要输入发生变化输出马上发生变化;2行为描述方式:A、initial语句:此语句只执行一次;B、always语句:次语句循环执行;只有寄存器类型数据能够在这两种语句中被赋值;寄存器类型数据在被赋新值前保持所有值不变;以上两种语句在0时刻并发执行;3、结构描述方式结构描述是通过实例进行描述的方法,他将verilog中预定义的基本元件实例嵌入到语言中,监控实力的舒服,一旦其中任何一个发生变化,便重新运算并输出;在verilog HDL中可以使用如下结构描述部件:A、用户自己定义的模块b、用用户自定义元件UDP c、内置门级元件 d、内置开关级元件4混合型描述11、连续赋值语句与过程赋值语句的区别:我觉得这个在刚开始学习verilog时,是会有一些疑问的a、从语法上来看,连续赋值语句由“assign”关键词来表示,而过程赋值语句中则不包含b、连续赋值语句中左侧的被赋值数据类型必须是线网型数据,而过程赋值语句中的被赋值数据类型则必须是寄存器类型的变量c、连续赋值语句不能出现在过程快initial 过程快或者always过程块中,而过程赋值语句则只能出现在过程快中d、连续复制语句主要用来对组合逻辑电路进行建模以及对线网型数据间的连接进行描述,而过程赋值语句主要用来对时序逻辑电路进行行为描述e、连续赋值语句对被赋值线网型数据的赋值是“连续的”即连续复制语句产生作用后,赋值表达式中的信号的任何变换都将立即反映到被赋值线网型数据的取值上,这也是我们有时会使用“连续驱动”这个术语的原因,而在过程赋值语句情况下,只有在过程赋值语句被执行时才执行赋值操作,语句执行完后被赋值变量的取值不再受到赋值表达式的影响.12、间隔符和注释符:verilog HDL中的间隔符包括空格\b、tab\t、换行符\n以及换页符;注释符有2种:/ 后为多行注释符用于对多行语句注释;前者为单行注释符,只对注释符所在的行有效;13、数值:下划线除了不可以放于数值的首位意外,可以随意用在整型数和实型数之间,他们对数值的大小没有任何的影响,只是为了提高可读性;在verilog中有二进制b或者B、十进制d或者D、八进制o或者O、十六进制h或者H 格式:<size>’<base-format><number> <size>用于指定所表示数的位宽,在数值的表示中式可以缺省的.位宽小于数值的实际位数时,相应的高位部分被忽略;当位宽大于实际的位数,且数值的最高位是0或者1时,相应的高位补零;当位宽高于数值的实际位数,但数值的最高位是x或者z时相应的高位部分补x或者z;二进制中的x或者z表示一位处于x或者z,八进制的表示三位,十六进制的表示4位;14、实型数及其表示方法Verilog HDL中的实数可以用十进制与科学计数法两种格式来表示,如果采用十进制数格式,小数点两边必须有数字,否则为非法字符;如;15、字符串字符串是用双引号括起来的字符序列,他必须包含在同一行中,不能分成多行书写;如字符串用作verilog HDL表达式或赋值语句中的操作数,则字符串被看做8位的ASCII值序列 ,即一个对应8位的ASCII码;在verilog中采用寄存器变量来存储字符串,寄存器变量的位数要大于字符串的最大长度;需要注意的是,verilog HDL中并不需要特殊位来存储终止符;可以采用标准操作符对字符串进行诸如连接类的操作;在操作过程中字符串变量位数大于字符串的实际长度,则字符串变量的高位补零;Reg812:1stringvarInitialBegin string=“hello woeld”;End特殊字符:\n 换行符\t tab键 \\ 符号\\符号 \ddd三位八进制数表示的ASCII值 %%符号%16、数据类型1、物理数据类型:分为连线性和寄存器型变量可以取0、1、x、z,中的认可一个;X 表示一个位置初始状态的变量,或者由于多个驱动源试图将其设定为不同的值而引起的冲突性连线性变量,z表示高祖状态或浮空量;物理类型数据分为连线型和寄存器型亮中连线型数据对应的是硬件电路的物理信号连线,没有电荷的保持作用trireg除外;连线型数据必须有去动员驱动,有两种方式对他进行驱动:一种是结构描述中把它连接到一个们或者模块的输出端;二是用连续赋值语句assign对其进行复制;当没有驱动源对其驱动时,他将保持高阻态Verilog HDL中的连线型数据及其功能描述寄存器数据对应的是具有保持作用的硬件电路与元件,如触发器、锁存器等;如reg没初始化则将为x缺省为一位;两种数据的区别:寄存器型数据保持最后一次的赋值,而连线型数据需要有持续的驱动;寄存器数据的驱动刻意通过过程赋值语句实现,过程赋值语句只能出现在过程语句后面的过程块语句中;存储区:verilog中采用寄存器数组来表示存储器,用来对ROM,RAM或寄存器文件进行建模;数组中的每一个寄存器均称为一个元素,用不同的索引来寻址;Reg16:1 mem5:1 申明16位5字的存储器与寄存器;2、抽象数据类项有整型integer 时间型time 实型real 参数性parameter17、运算符算术运算符:包括+ - / %是二元运算符;如果操作数为寄存器或者连线型则为无符号数;如果为整型或者实型,则刻意是有符号数;当用基数格式表示整数时,一定是无符号数;两个操作数中的一个为x则记过为x;18、按位运算符和逻辑运算符:是逻辑非而~是按位操作的非即按位取反;例如:对于3==2的结果是1;而后者对为进行操作~0、0、1、0=1101;19、归约运算符:归约运算是对单个的操作数进行归约的递推运算,最后的结果是一位的二进制数;具体过程:先讲操作数的第一位和第二位进行归约运算,然后将运算结果与第三位进行归约运算,以此类推,直到最后一位;格式&b19、移位运算不会20、条件运算符:verilog HDL中只有唯一的一种三目运算符,及条件运算符有三个操作数;如第一个操作数为逻辑1,则算子返回第二个操作数;如第一个操作数为逻辑0,则返回第三个操作数;如第一个操作数为高阻态或未知态则按下表给出的逻辑,将第二个和第三个操作数按位比较得到结果;21、连接和复制:连接运算是将多个小的表达式合并成一个大的表达式;Verilog HDL中用符号{, ,}实现多个表达式的链接运算,各个表达式之间用“,”隔开;复制运算符{{}}将一个表达式放入双重花括号内,而复制因子放在第一个括号内,用来指定复制的次数;二、模块的基本结构1、行为描述的结构:Module<模块名><端口列表>模块端口说明参数定义可选数据类型说明过程快initial过程块或always快,可有一个或多个连续赋值语句任务定义tast可选函数定义function可选其中:数据类型说明用来对模块中用到的各类变量类型进行说明,如果某个变量没有进行数据类型说明,则他的类型缺省为连线类型wire;上面列出的各个模块组成项可以是任意次序出现,但是端口说明和数据类型说明必须出现在端口和数据被引用之前;2、1在行为描述模块中出现的每个过程块always过程块或者initial过程块都代表一个独立的进程;2在进行仿真时,所有的过程块的执行都是从0时刻开始并行的执行;3每一个过程块内部的多条语句的执行方式可以是顺序执行的当快定义语句为begin——end时的情况,也可以是并行执行的块定义语句是fork-join时的情况;4always和initial过程块都是不能嵌套使用的;3、initial过程块:Initial语句块而语句块的格式为:<块定义语句>:<块名>块内局部变量;时间控制1 行为语句;;;;;;;;;时间控制n 行为语句;<块定义语句2>其中:块定义语句刻意是“begin end”语句组,或者时“fork,join”语句组;<块名>为可选项,块名可以乘早一个局部作用域;定义块名的过程快成为“有名块”,在有名块下可以定义局部变量,有名块内部语句的执行刻意被disable语句中断;块内局部变量说明也是可选项,只有在有名块中才能定义局部变量,并且块内局部变量只能是寄存器类数据类型;行为语句可以是如下语句中的一种:过程赋值语句阻塞型或非阻塞型过程赋值语句过程连续赋值语句assign/deassign或force/release语句组 if条件分支语句 case条件分支语句循环控制语句forever、repeat、while、for循环语句 wait等待语句disable终端语句事件触发语句event——trigger 任务调用语句用户自定义的任务或系统任务;Initial过程块的使用只要是面向功能模拟的,他通常不具有可综合性;Initial过程块通常来描述测试模块的初始化、监视、波形生成等功能行为;而对硬件功能模块的行为描述中,initial过程块常常用来对只需执行一次的过程进行描述,例如刻意用来寄存器的初始化4、always过程块:Always过程块是由“always”过程语句和语句块组成的,他的格式为:Always敏感事件列表语句块其中语句块的格式为:<块定义语句1 这里一般是begin或者fork>:<块名>块内局部变量说明;时间控制1 行为语句1;;;;;;;时间控制n 行为语句n;<块定义语句2 这里一般是end>说明:敏感事件列表是可选项,带有敏感事件列表的语句块被称为“由事件控制的语句块”他的执行守敏感事件的控制;敏感事件是有OR连接起来的一个或者多个表达式,只要发生了敏感事件列表所列出的多个事件中的任何一个,就启动后面语句块的执行;敏感事件列表实际上代表了一个事件控制类型的时间控制;他的块内定义语句也分为串行块和并行块;5、always和initial语句的区别:always语句过程语句后面可以有一个敏感事件列表,该敏感事件列表的作用是来激活always过程块语句的执行,而initial语句后面则不允许有敏感事件列表;如果always的敏感事件列表是缺省的则认为触发条件始终被满足;6、always过程块的使用只要是对硬件功能模块的行为进行描述,他可以是在测试模块中用来对视中进行描述;利用always过程块可以实现锁存器和触发器他也可以用来实现组合逻辑;在用always过程块视线组合逻辑时要注意将所有的输入信号都列入敏感事件列表中,而在使用always过程块实现时序逻辑时却不一定要将所有的输入信号都列入敏感事件列表;7、串行块:begin:<块名>快内局部变量时间控制1 行为语句1;;;;;;;时间控制n 行为语句nEnd其中:块内局部变量刻意是reg型声明语句、integer型变量声明语句及real型变量声明语句;他的语句是顺序执行的;8、并行块和串行块的格式是相同的,只是它的关键字是fork-join,而且他的语句是并行执行的;而且并行块和串行块是可以嵌套使用的;三、行为描述:时间控制和赋值控制1、时间控制可以用来对过程块中各条语句的执行时间进行控制,时间控制分为两类:1、延时控制:为行为语句的执行指定一个延时时间的控制方式2、事件控制:为行为语句的执行指定触发事件的时间控制方式其中时事件控制方式又可以分为两类:边沿触发事件控制和电平敏感事件控制2、延时控制格式为:<延迟时间> 行为语句;或者<延迟时间>;其中:是延时控制的标识符,“<延迟时间>”是一个直接指定的延迟时间量,他是以多少个仿真时间单位的形式给出的,可以是一个立即数、变量和表达式;如延迟时间为x或者z那么延迟控制等小于零延迟控制;如果为负值,是以该负值的二进制补码值作为实际的延时量;3、边沿触发控制分为四种格式:第一种:<事件表达式> 行为语句;第二种:<事件表达式>;第三种:<事件表达式1>or<事件表达式2>;;;or<事件表达式n>行为语句;第四种:<事件表达式1>or<事件表达式2>;;;or<事件表达式n>;其中事件表达式有三种形式:<信号名>Posedge<信号名>Negedge<信号名>信号名可以是任意数据类型的标量或矢量;第一种事件表达式形式:代表的触发事件是<信号名>所指定的信号发生了某种逻辑变化不论是整条便还是负跳变;它是信号出了保持稳定太意外的任意一种变化过程;第二种表示正跳变可以是下列中的一种:0——x 0——z 0——1 x——1 z——1 第三种表示负跳变可以是写列中的一种:1——x 1——z 1——0 x——0 Z——0.4、用always过程块实现组合逻辑功能1事件表达式内不能能包含“posedge”和“negedge”关键词,也就是说敏感事件列表中的事件表达式智能是前面所述的第一种现在敏感时间列表中;5、电平敏感事件控制wait语句与边沿触发事件控制不同,在电平敏感事件控制方式下启动语句执行的触发条件是某一个指定的条件为真;有三种形式:第一种:wait条件表达式语句块;第二种:wait条件表达式行为语句;第三种:wait条件表达式;6、过程赋值语句:过程赋值语句是使用于两种结构化过程块initial和always过程块中的赋值语句;在过程块中智能使用过程赋值语句不能在过程块中出现连续赋值语句,同时过程赋值语句也只能用在过程块中;过程赋值语句的基本格式为:<被赋值变量><赋值操作符><赋值表达式>其中赋值操作符是“=”或者“=”之一,他们分别代表了阻塞型赋值和非阻塞性赋值类型;7、过程赋值语句智能对于对寄存器类的变量reg、integer、real、time进行赋值8、过程赋值的两种延时方式:1、外部延时控制方式:如果时间控制部分出现在整个过程赋值语句的最左端,也就是出现在赋值目标变量的左边,那么这种时间控制就是外部时间控制方式;在这种控制方式下,过程赋值语句在仿真时是这样执行的:仿真进程晕倒这条带有时间控制的过程赋值语句后,首先要延迟等待有时间控制部分指定的延时时间量,或者等待到指定触发事件发生后,才开始计算有短的赋值表达式并将其值赋予左端被赋变量;例如5 a=b;相当于延时5在把b的值赋给a;2、内部时间控制当赋值语句中的时间控制部分出现在“赋值操作符”和“赋值表达式”之间这种情况下的时间控制成为“内部时间控制”;格式为:a=5 b;先计算b的值,当延迟时间过后把b的值赋给a;可见,在内部时间控制方式下,时间控制所“控制”的是赋值表达式被计算时刻到赋值操作被执行时刻之间的时间差,赋值表达式被计算时刻和赋值变量被复制的时刻是不同的,他们之间的时间差是有时间控制部分决定的;注意:这里赋给a的值是b在零时刻的值,要是b在以后的时刻发生了变化,则a在延时时间过后得到的值依然是b零时刻的取值;格式例子:b=5 a;c=posedge clka;d=waitenablea;9、“显式零延时”控制即延时时间为零;0 a=b;上面的这条语句的执行过程与不具有延时控制的赋值语句“a=b”的执行过程是很相似的;在语句开始执行后他们都是首先计算表达是b的值,在对变量a进行赋值;同时这两条语句的开始执行时刻、表达式计算时刻和变量赋值时刻都是相同的;但是两种赋值有这微妙的差别:在显示零延时控制下,赋值语句内赋值表达式的计算以及变量的赋值操作是在当前的仿真时刻的末位进行的,也就是说要等到这一时刻其他正常操作完成后才进行的;而赋值语句“a=b”内的表达式计算和变量赋值操作则是在赋值开始执行后立即进行的,不需要等待同一时刻的其他操作完成后才进行;如initialBeginA=0;B=0;EndInitialBegin0 a=1;0 b=1;End其中四条赋值语句的操作都是在零时刻得到执行;但是后两条赋值语句的左端加上了显示零延时控制0,所以后两条语句在前两条语句执行完后才执行;也就是先给a,b赋值0,然后再仿真时刻0 的末尾执行对a,b赋值1的操作,a、b的最终取值是1;10、阻塞和非阻塞赋值:阻塞型————符号为“=”非阻塞型——符号为“<=”区别:阻塞型在串行快中的个跳阻塞型过程赋值语句将以他们在顺序快中的先后排列次序依次得到执行;而并行块中的各条阻塞型过程赋值语句则是同事得到执行的;阻塞性过程赋值语句的执行过程是:先计算右端赋值表达式的取值,然后立即将计算结果赋值给“=”左端的被复制变量;这两个特点表明:仿真进程在遇到阻塞型过程赋值语句时将计算表达是的值并立即将其结果付给等式左边的被赋值变量;在串行语句块中,下一条语句的执行会被本条阻塞型过程赋值语句阻塞,只有当前这条阻塞型过程赋值语句所对应的赋值操作执行完毕后下一条语句才能开始执行;也就是说“=”时,语句是一条一条执行的,第一条语句执行完毕后,第二条语句才开始执行;非阻塞和阻塞是不同的,他的语句是同时执行的,在零时刻中他的赋值是同时进行的,在begin-end串行语句块中,一条非阻塞型过程赋值语句的执行不会阻塞下一条语句的执行,也就是说本条非阻塞型过程赋值语句对应的赋值操作执行完毕之前,下一条语句也是可以执行的;12、连续赋值语句:主要对组合逻辑电路进行描述;连线性赋值语句智能用来对连星星变量进行驱动赋值,而不能对寄存器型变量进行赋值他可以采用如下两种格式:1、显示连续复制语句:连线型变量类型连线型变量位宽连线型变量名;Assign 延时量连线型变量名=赋值表达式;2、隐式连续赋值语句:连线型变量类型赋值驱动强度连线型变量位宽延时量连线型变量名=赋值表达式;在以上两种格式中:“连线型变量类型”可以是出了trireg类型外的任何一种连线型数据类型;驱动强度默认为strong1,weak0即赋1值时的驱动强度为strong,赋0值时的驱动强度是weak;例如语句wire weak1,strong0a=b&c;“延时量”也是可选的格式如下:delay1,delay2,delay3其中delay1、2、3都是数值,“delay1”表示连线性变量转移到“1”时的延时量称为上升延时;delay2为下降延时,delay3致命了连线性变量转移到“高阻z”状态的延时称之为关断延时;在实际使用中上三个值是可以省略其中一个或者两个的:如值给出了一个延时值,则这个延时值同时带表“上升延时”、“下降延时”、“关断延时”;如给出了两个延时值,则分别代表“上升延时”和“下降延时”,而“关断延时:将由给出的两个延时值中的较小的哪一个指定;如果延时值这一项缺省,则默认所有的延时值为零;“赋值表达式”可以包含连线型、寄存器型或函数调用等任何数据类型的操作数,同时也可以包含任何操作符;13、在实际中,连续赋值语句的赋值目标可以是如下几种:1、标量连线型变量Wire a,b;Assign a=b;2、向量连线性变量Wire7:0a,b;Assign a=b;3、向量连线型中变量的一位Wire7:0a,b;Assign a3=b3;4、向量连线性变量中的几位Wire7:0a,b;Assign a3:2=b3:2;5、上面几种类型的任意凭借运算结果Wire a,c;Wire2:1b;Assign{a,c}=b;在需要对多个连线型变量进行连续赋值时还可以采用下列形势的连续复制语句,他可以实现对多个变量进行连续赋值;Assign a=b;C=d;D=f;就等同于Assign a=b;Assign c=d;Assign d=f;连续赋值语句是对连线型变量进行连续的驱动;14、注意:与寄存器型变量类型不同,连线性变量没有数据保持能力;只有在被连续驱动后才能去的确定值而寄存器型变量只奥在某一时刻得到一次过程赋值后就能一直保持其取值,弱一个连线性变量没有得到认可连续驱动则它的取值将为不定态“x”;连续复制就是实现对连线型变量进行连续驱动的一种方法;一个连线型变量一单被连续复制语句赋值后,赋值语句右端赋值表达式的值将始终对被复制连线性变量产生驱动连续驱动; 15、如果在一个模块内包含了多条连续赋值语句,或者在一个模块中同时包含了连续赋值语句、过程块、模块实例或原语实例时,他们之间都是并行执行的;.16、过程连续赋值语句:与过程赋值语句一样,过程连续复制语句也是一种过程性赋值语句,它用来过程连续赋值;正如他的名称表示的那样,过程连续赋值是在过程块内对变量进行连续赋值的;过程连续赋值语句和连续赋值语句的不同之处在于:1、过程连续赋值语句智能用在过程块initial块和always块中,而连续赋值语句则不能出现在过程块中;2、过程连续赋值语句刻意对寄存器类变量进行连续复制force-release语句组还可以对连线性变量进行连续赋值,他的赋值目标不可以是变量的某一位或者某几位;过程连续赋值语句执行的是一种“连续赋值”:一旦对某个变量进行了过程连续赋值,则改变量将一直受到过程连续赋值语句内“赋值表达式”的连续驱动,“赋值表达式”内操作数的任何变化都会引起被赋值变量取值的更新,直到对该变量执行了“撤销过程连续赋值操作”;17、assign和deassign语句assign和deassign语句构成了一组连续赋值语句;他们只能用于对集训期类变量的连续赋值操作,而不能用来对连线型变量进行连续赋值操作;前者是对寄存器类变量的连续复制,而后者则是一条撤连续赋值的语句;Assign语句的使用语法是:Assign<寄存器变量>=<赋值表达式>;其中“寄存器类变量”致命了连续赋值操作的目标变量,热“赋值表达式”则致命了连续赋值的“驱动信号”;一旦assign语句得到执行,寄存器累变量将由赋值表达式进行连续驱动,他将进入被连续。

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Verilog的词法约定1Verilog是大小写相关的,其中的关键字全部为小写。

2空白符由空格、制表符、和换行符组成。

3单行注释以“//”开始,verilog将忽略此处到行尾的内容。

多行注释以“/*”开始,以“*/”结束。

多行注释不允许嵌套4操作符有三种:单目操作符、双目操作符和三目操作符。

5数字声明Verilog中有两种数字生命:指明位数的数字和不指明位数的数字指明位数的数字表示形式:<size>’<base format><number>Size用来指明数字位宽度,只能用十进制整数表示Base format包括十进制(’d或’D),二进制(’b或’B),八进制(‘o或’O),十六进制(‘h或’H)例如4’b1111 //4位2进制数12’h3ac //12位16进制数不指明位数的数字:如果数字说明中没有指定基数,那么默认表示为十进制数。

如果没有指定位宽,则默认的位宽度与仿真器和使用的计算机有关(最小为32位)。

‘o21 //32位八进制数X值和Z值:不确定值用X表示,高阻用Z值表示。

在八进制数中代表3位,十六进制中代表4位。

12’h12X //这是一个12位16进制数,其中低四位不确定负数:在表示位宽的数字前面增加一个减号来表示它是一个负数。

-6’d3 //一个6位的用二进制补码形式存储的十进制数3,表示负数-6’sd3 //一个6位的带符号算数运算的负数下划线符号和问号:除了第一个字符,下划线“_”可以出现在数字中的任何位置,它的作用只是提高可读性,在编译阶段会被忽略掉问号“?”是z的另一种表示,使用问号的目的在于增强casex和casez语句的可读性。

在这两条语句中,“?”表示不必关心的情况。

12’B1111_0011_1110 // 增强可读性4’b10?? //相当于4’b10zz6字符串是双引号括起来的一个字符队列。

对于字符串的限制是,它必须在一行中书写完,不可书写在多行中,也不能包含回车符。

Verilog将字符串当作一个单字节的ASCII字符队列。

“Hello Verilog world” //是一个字符串7标识符和关键字关键字是语言中预留的用于定义语言结构的特殊标识符。

Verilog中关键字全部小写。

标识符是程序代码中对象的名字,程序员使用标识符来访问对象。

Verilog中标识符由字母数字字符、下划线和美元符号组成,区分大小写。

其第一个字符必须是数字字符或下划线。

reg value; //reg是关键字;value是标识符8转义标识符转义标识符以“\”开始,以空白符结束。

Verilog将反斜线和空白符之间的字符逐个进行处理。

所有的可打印字符均可包含在转义字符中,而反斜线和表示结束的空白符不作为标识符的一部分。

系统任务Verilog为某些常用操作提供了标准的系统任务(也叫系统函数)这些操作包括屏幕显示、线网值动态监视、暂停和结束仿真等。

所有的系统任务都具有$<keyword>的形式。

显示信息$display(p1,p2,p3,…,pn);$display会自动在字符串的结尾处插入一个换行符,因此如果参数列表为空,则display的效果是现实光标移动到下一行监视信息$monitor(p1,p2,p3,…,pm);系统函数$monitor对其参数列表中的变量值或者信号值进行不间断的监视,当其中任何一个发生变化的时候,显示所有参数的数值。

$monitor 只需调用一次即可在整个仿真过程中生效。

编译指令Verilog提供了一些编译指令供用户使用,其使用方式为’<keyword>‘define用于定义verilog中的文本宏。

类似于c中的#define.‘define WORD_SIZE32‘i nclude 在编译期间将一个verilog源文件包含在另一个verilog文件中,类似于c中的#i nclude结构。

‘include header.vVerilog的数据类型11值的种类四值电平逻辑如果两个具有不同强度的信号驱动同一个线网,则竞争结果值为高强度信号的值。

如果两个强度相同的信号之间发生竞争,则结果为不确定值。

2线网线网(net)表示硬件单元之间的连接。

线网一般使用关键字wire进行声明。

如果没有显式的说明为向量,则默认线网的位宽为1。

线网的默认值为Z,(trireg类型线网例外,其默认值为X)。

其值由驱动源确定,如果没有驱动源则线网的值为ZNet并不是一个关键字,它代表了一组数据类型,包括wire,wand,wor,tri,triand,trior以及trireg等。

3寄存器寄存器用来表示存储元件,它保持原有的数值,直到被改写。

注意:不要将这里的寄存器和实际电路中由边沿触发器构成的硬件寄存器混淆。

在Verilog中,术语register仅意味着一个保持数值的变量。

与线网不同,寄存器不需要驱动源,而且也不像硬件寄存器那样需要时钟信号。

在仿真过程中的任意时刻,寄存器的值都可以通过赋值来改变。

寄存器的数据类型通过关键字reg来声明,默认值为X。

4向量线网和寄存器类型的数据均可声明为向量(位宽大于1)。

如果在声明中没有指定位宽,则默认为标量(1位)wire a; //标量线网变量,默认wire [7:0] bus; //8位的总线reg clock ; //标量寄存器,默认reg [0:40] virtual_addr; //向量寄存器,41位宽的虚拟地址向量通过[high#:low#]进行说明,方括号中左边的数总是代表向量的最高有效位。

向量域选择对于上面例子中声明的向量,我们可以指定它的某一位或者若干个相邻位。

Verilog的数据类型21整数、实数和时间寄存器类型整数是一种通用的寄存器数据类型,用于对数量进行操作,使用integer进行声明。

integer counter; //一般用途的变量用作计数器initialcounter = -1; //把-1存储到寄存器中实数:实常量和实数寄存器数据类型使用关键字real来声明,可以用十进制或科学计数法来表示。

实数声明不能带有范围,其默认值为0.如果将一个实数赋予一个整数,那么实数将会被取为最接近的整数。

real delta; //定义一个名为delta的实型变量时间寄存器:仿真是按照仿真时间进行的,verilog使用一个特殊的时间寄存器数据类型来保存仿真时间。

时间变量通过使用关键字time来声明,其宽度与具体实现无关,最小为64位。

通过调用系统函数$time可以取得当前的仿真时间。

2数组Verilog中允许声明reg、integer、time、real、realtime及其向量类型的数组,对数组的维数没有限制,即可声明任意维数的数组。

线网数组也可用于连接实例的端口,数组中的每个元素都可以作为一个标量或者向量,以同样的方式来使用,形如<数组名>[<下标>]。

Integer count[0:7]; //由八位计数变量组成的数组reg bool [31:0]; //由32个1位的布尔寄存器变量组成的数组wire [7:0] w_array2 [5:0]; //声明8位向量的数组注意:不要把数组和线网或寄存器向量混淆起来。

向量是一个单独的元件,它的位宽是n,数组由多个元件组成,其中每个元件的位宽为n或1.3存储器Verilog中使用寄存器一维数组来表示存储器。

数字的每个元素成为一个元素或一个字(word),由一个数组索引来指定。

每个字的位宽为1位或者多位。

注意n个1位寄存器和一个n位寄存器是不同的。

如果需要访问存储器中的一个特定的字,则可通过子的地址作为数组的下标来完成。

reg mem1bit[0:1023]; //1k的1位存储器reg [7:0] membyte [0:1023]; //1k的字节(8位)存储器membytemembyet[511] //取出membyte中地址511所处的字节4参数Verilog使用关键字parameter在模块内定义常数。

参数代表常数,不能像变量那样赋值,但是每个模块实例的参数值可以在编译阶段被重载。

通过参数重载使得用户可以对模块实例进行定制。

除此之外还可以对参数的类型和范围进行定义。

parameter port_id = 5; //定义常数port_id 为55字符串字符串保存在reg类型的变量中,每个字符占用8位(一个字节),因此寄存器变量的宽度应足够大,以保证容纳全部字符。

如果寄存器变量的宽度大于字符串的大小,则verilog用0来填充左边的空余位。

如果寄存器变来那个的宽度小于字符串的大小,则verilog截去字符串最左边的位。

模块模块的定义以关键字module开始,模块名、端口列表、端口声明和可选的参数声明必须出现在其他部分的前面,endmodule语句必须为模块的最后一条语句。

端口是模块与外部环境交互的通道,只有在模块有端口的情况下才需要有端口列表和端口声明。

模块内部的5个组成部分是:变量声明、数据流语句、低层模块实例、行为语句块以及任务和函数。

端口端口是模块与外界环境交互的接口。

对外部环境来讲,模块内部是不可见的,对模块的调用只能通过其端口进行。

这种特点为设计者提供了很大的灵活性:只要接口保持不变,模块内部的修改并不会影响到外部环境。

常将端口成为终端。

(terminal)端口列表:在模块的定义中包括一个可选的端口列表。

如果模块和外部环境没有交换任何信号,则可以没有端口列表。

端口声明端口列表中的所有端口必须在模块中进行声明,verilog中的端口具有以下三种了类型:input、output、和inout。

在verilog中,所有的端口隐含地声明为wire类型,因此如果希望端口具有wire数据类型,将其声明为三种类型之一即可:如果输出类型的端口需要保存数值,则必须将其显式的声明为reg数据类型。

不能将input和inout类型的端口声明为reg数据类型,这是因为reg类型的变量是用于保存数值的,而输入端口只反映与其相连的外部信号的变化,并不能保存这些信号的值。

注意,在verilog中,也可以使用ANSI C风格进行端口声明。

这种风格的声明的优点是避免了端口名在端口列表和端口声明语句中的重复。

如果声明中未指明端口的数据类型,那么默认端口具有wire数据类型。

如:module fulladd4(output reg [3:0] sum,output reg c_out,input [3:0] a,b,input c_in);…………endmodule端口连接规则将一个端口看成由相互链接的两个部分组成,一部分位于模块内部,另一部分位于模块外部。

当在一个模块中调用(实例引用)另一个模块时,端口之间的连接必须遵守一些规则。

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