【文章內(nèi)容簡介】 ? 存儲數(shù)據(jù)單元的抽象 ? always塊內(nèi)被賦值的每一個信號都必須為 reg型 (reg只表示被定義的信號將用在alway塊內(nèi) ) ? 默認初始值為不定值： x ? reg rega； ? reg[3:0] regb。 ? reg[4:1] regc,regd。 第 8章 電子設(shè)計自動化 ? 3. memory型 ? 通過對 reg型變量建立數(shù)組，用于對存儲器建模 ? reg[7:0] mega[255:0]。 ? mega存儲器，有 256個 8bit單元，地址范圍為 0~255 ? reg[n1:0] rega。 與 reg mega[n1:0]?? 第 8章 電子設(shè)計自動化 ? 結(jié)構(gòu)說明語句 ? verilog HDL語言中的任何過程模塊都從屬于以下 4種結(jié)構(gòu)的說明語句： ? initial //開始時立即執(zhí)行，且只執(zhí)行一次 ? always //開始時立即執(zhí)行，直到仿真介紹 ? task ? function ? //task和 function語句可以在程序模塊中的一處或多處調(diào)用 第 8章 電子設(shè)計自動化 always語句 仿真過程中不斷活躍著 ? 其后的過程快是否執(zhí)行取決于它的觸發(fā)條件是否滿足 ? 聲明格式 ? always 時序控制 語句 ? note: always語句需要時序控制配合，否則會出現(xiàn)仿真死鎖 第 8章 電子設(shè)計自動化 always語句 ? 例 1 ? always areg = ~areg。 ? //零延遲的無限循環(huán)跳變 ? 例 2 ? always 10 areg = ~areg。 ? //周期為 20的無限延續(xù)信號 第 8章 電子設(shè)計自動化 always語句 ? 例 3 ? reg[7:0] counter。 ? ret tick。 ? always @ (posedge areg) //上升沿激勵 ? begin ? tick = ~tick。 ? counter = counter + 1。 ? end 第 8章 電子設(shè)計自動化 always語句 ? 例 4 ? always @ (posedge clock or posegde reset) ? //上升沿 clock or reset激勵 ? begin ? .... ? end 第 8章 電子設(shè)計自動化 always語句 ? 例 5 ? always @ (a or b or c) ? //多個電平激勵 ? begin ? .... ? end 第 8章 電子設(shè)計自動化 always語句 ? 沿觸發(fā)的 always塊常常描述時序行為 ? 電平觸發(fā)的 always塊常常描述組合邏輯行為 第 8章 電子設(shè)計自動化 verilog HDL實例 ? module muxtwo(out, a, b, s1)。 ? input a, b, s1。 ? output out。 ? not u1(ns1, s1)。 ? and 1 u2(sela, a, ns1)。 ? and 1 u3(selb, b, s1)。 ? or 2 u4(out, sela, selb)。 ? endmodule 第 8章 電子設(shè)計自動化 ? 模塊中的邏輯功能可以通過以下 3種方法實現(xiàn)： ? 1. assign聲明語句 ? assign a = b amp。 c。 ? 2. 用實例元件 ? and 2 u1(q, a, b)。 //要求元件名唯一 ? 3. 用 always塊 ? note： assign是描述組合邏輯的常用方法，always塊可用于組合邏輯和時序邏輯 第 8章 電子設(shè)計自動化 運算符與表達式 ? 算術(shù)運算符（ +,, ,/,%） ? 賦值運算符（ =， =） ? 關(guān)系運算符（ ,=,=） ? 邏輯運算符（ amp。amp。, || , !） ? 條件運算符（ ?:） ? 位運算符（ ~, |, ^, amp。, ^~） ? 移位運算符（ , ） ? 拼接運算符（ { }） 第 8章 電子設(shè)計自動化 等式運算符 ? == 、 === //等于 ? !=、 !== //不等于 ? == 0 1 x z 0 1 0 x x 1 0 1 x x x x x x x z x x x x === 0 1 x z 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 x 0 0 1 0 z 0 0 0 1 第 8章 電子設(shè)計自動化 等式運算符 ? examples: ? if(A == 139。bx) $display(AisX)。 ? //當 A為 X時，這個語句也不執(zhí)行！ ? if(A === 139。bx) $display(AisX)。 ? //當 A為 X時，這個語句執(zhí)行！ ? 第 8章 電子設(shè)計自動化 移位運算符 ? 、 ? 用 0填補由于移位造成的空位 ? examples: ? 439。b10011 = ? 439。b10012 = ? ? 439。b10011 = ? 439。b10014 = ? ? 16 = ? 第 8章 電子設(shè)計自動化 位拼接運算符 { } ? { }可以把 2個或多個信號的某些位拼接起來進行運算 ? 格式： ? {信號 1的某幾位 , 信號 2的某幾位 , ..., 信號 n的某幾位 } ? note:不允許存在沒有指明位數(shù)的信號，位寬必須明確 第 8章 電子設(shè)計自動化 位拼接運算符 { } ? examples: ? {a,b[3:0],w,339。b101} ? {a,b[2],b[1],b[0],w,139。b1,139。b0,139。b1} ? {4{w}} = {w,w,w,w} //重復(fù)縮寫形式 ? {b,{3{a,b}}} = {b,a,b,a,b,a,b} //嵌套形式 第 8章 電子設(shè)計自動化 縮減運算符 ? 單目運算符 ? 最后的運算結(jié)果是 1位 ? 先第一位與第二位與或，接著第二位與第三位。 ? reg[3:0] B。 ? reg C。 ? C = amp。B。 ? C = ((B[0] amp。 B[1]) amp。 B[2]) amp。 B[3]。 第 8章 電子設(shè)計自動化 賦值語句與塊語句 ? 信號的兩種不同的賦值方式： ? 1. 非阻塞賦值方式（ b = a） ? 塊結(jié)束后才完成賦值操作 ? b的值不是立即改變的 ? 比較常用的賦值方法 ? note：注意與比較運算符 =區(qū)別開來 第 8章 電子設(shè)計自動化 賦值語句與塊語句 ? 2. 阻塞賦值方式（ b = a） ? 先賦值，塊才結(jié)束 ? b的值是立即改變的 ? 可能會產(chǎn)生意想不到的結(jié)果 ? note:在 always塊內(nèi)給 reg信號賦值時，采用哪種方式尤其要注意 第 8章 電子設(shè)計自動化 賦值語句與塊語句 ? always @ (posedge clk) begin b = a。 c = b。 end //clk到來， b為 a， c為 b（ c保持原來的 b值） ? always @ (posedge clk) begin b = a。 c = b。 end //clk到來， b、 c同時變化為 a 第 8章 電子設(shè)計自動化 賦值語句與塊語句 ? 塊語句 ? 將多條語句組合在一起，整體化 ? 2種類別： 順序塊 begin_end。 ? 并行塊 fork_join 第 8章 電子設(shè)計自動化 賦值語句與塊語句 ? 順序塊 parameter d = 50。 reg[7:0] r。 begin d r = 39。h35。 d r = 39。hE2。 d r = 39。h00。 d r = 39。hF7。 d end_wave。 //觸發(fā)事件 end_wave end 第 8章 電子設(shè)計自動化 賦值語句與塊語句 ? 并行塊 塊內(nèi)語句是同時執(zhí)行的 所有語句的基準時間是進入塊語句的時間點 延遲時間可對賦值語句進行時序控制 當時序最后的一條語句執(zhí)行完，或者調(diào)用disable語句時，程序流跳出塊 第 8章 電子設(shè)計自動化 賦值語句與塊語句 ? 并行塊 fork 50 r = 39。h35。 100 r = 39。hE2。 150 r = 39。h00。 200 r = 39。hF7。 250 end_wave。 //觸發(fā)事件 end_wave join 第 8章 電子設(shè)計自動化 賦值語句與塊語句 ? 并行塊 fork 250 end_wave。 //觸發(fā)事件 end_wave 50 r = 39。h35。 100 r = 39。hE2。 150 r = 39。h00。 200 r = 39。hF7。 join note:順序塊和并行塊的起始時間和結(jié)束時間；并行塊中語句的順序可隨意。 第 8章 電子設(shè)計自動化 條件語句 (ifelse、 case) ? case ? 格式： ? 1. case(表達式 ) case分支項 endcase ? 2. casez(表達式 ) case分支項 endcase ? 2. casex(表達式 ) case分支項 endcase ? case分支項的一般格式 : ? 分支項表達式 : 語句； ? default: 語句 //可有可無 第 8章 電子設(shè)計自動化 case reg[15:0] rega。 reg[9:0] result。 case(rega) 1639。d0: result = 1039。b0111_1111。 1639。d1: result = 1039。b1011_1111。 1639。d2: result = 1039。b1101_1111。 default: result = 1039。bx。 endcese 第 8章 電子設(shè)計自動化 case note: 1. case項分支表達式必須不同 2. 執(zhí)行完某個 case分支，即跳出 case語句結(jié)構(gòu) 3. 分支表達式的值要明確相等才會執(zhí)行 4. 位寬必須相等 第 8章 電子設(shè)計自動化 case case、 casez和 casex的真值表 case 0 1 x z casez 0 1 x z casex 0 1 x z 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1