【正文】 個文件以讀取向量。? 行為級代碼可以很容易地產(chǎn)生一個啟動時間不規(guī)則的時鐘波形，并且可以在時刻零初始化時鐘。 第 16章 存儲器建模學習內容 ：? 如何描述存儲器? 如何描述雙向端口存儲器件建模描述存儲器必須做兩件事：? 說明一個適當容量的存儲器。? 提供內容訪問的級別，例如：252。只讀252。讀和寫252。寫同時讀252。多個讀操作，同時進行單個寫操作252。同時有多個讀和多個寫操作，有保證一致性的方法簡單 ROM描述 下面的 ROM描述中使用二維寄存器組定義了一個存儲器 mem。 ROM的數(shù)據(jù)單獨保存在文件 my_rom_data中，如右邊所示。通常用這種方法使 ROM數(shù)據(jù)獨立于 ROM描述。`timescale 1ns/10psmodule myrom (read_data, addr, read_en_)。 input read_en_。 input [3:0] addr。 output [3:0] read_data。 reg [3:0] read_data。 reg [3:0] mem [0:15]。 initial $readmemb (my_rom_data, mem)。 always ( addr or read_en_) if (! read_en_) read_data = mem[addr]。endmodulemy_rom_data0000010111000011110100100011111110001001100000011101101000011101簡單的 RAM描述 RAM描述比 ROM略微復雜，因為必須既有讀功能又有寫功能，而讀寫通常使用同一數(shù)據(jù)總線。這要求使用新的處理雙向數(shù)據(jù)線的建模技術。在下面的例子中，若讀端口未使能，則模型不驅動數(shù)據(jù)總線；此時若數(shù)據(jù)總線沒有寫數(shù)據(jù)驅動，則總線為高阻態(tài) Z。這避免了 RAM寫入時的沖突。`timescale 1ns /1nsmodule mymem (data, addr, read, write)。 inout [3:0] data。 input [3:0] addr。 input read, write。 reg [3:0] memory [0:15]。 // 16*4// 讀 assign data = read ? memory[addr] : 439。bz。// 寫 always ( posedge write) memory[addr] = data。endmodule 這個描述可綜合，但許多工具僅僅產(chǎn)生一個寄存器堆，因此與一個真正的存儲器相比耗費更多的面積。參數(shù)化存儲器描述 在下面的例子中，給出如何定義一個字長和地址均參數(shù)化的只讀存儲器件。module scalable_ROM (mem_word, address)。 parameter addr_bits = 8。 // 地址總線寬度 parameter wordsize = 8。 // 字寬 parameter words = (1 addr_bits)。 // mem容量 output [wordsize:1] mem_word。 // 存儲器字 input [addr_bits:1] address。 // 地址總線 reg [wordsize:1] mem [0 : words1]。 // mem聲明// 輸出存儲器的一個字 wire [wordsize:1] mem_word = mem[address]。endmodule 例中存儲器字范圍從 0而不是 1開始，因為存儲器直接用地址線確定地址。也可以用下面的方式聲明存儲器并尋址。 reg [wordsize:1] mem [1:words]。 // 從地址 1開始的存儲器// 存儲器尋址時地址必須加 1 wire [wordsize:1] mem_word = mem[ address + 1]。 存儲器數(shù)據(jù)裝入可以使用循環(huán)或系統(tǒng)任務給存儲器裝入初始化數(shù)據(jù)? 用循環(huán)給存儲器的每個字賦值 for (i= 0。 i memsize。 i = i+ 1) // initialize memory mema[ i] = {wordsize{ 139。b1}}。 ? 調用系統(tǒng)任務 $readmem $readmemb(mem_file. txt, mema)。 可以用 系統(tǒng)任務 $readmem給一個 ROM或 RAM加載數(shù)據(jù)。對于 ROM，開始時寫入的數(shù)據(jù)就是其實際內容。對于 RAM，可以通過初始化，而不是用不同的寫周期給每個字裝入數(shù)據(jù)以減少仿真時間。 使用雙向端口用關鍵詞 inout聲明一個雙向端口 inout [7:0] databus。雙向端口聲明遵循下列規(guī)則：? inout端口不能聲明為寄存器類型，只能是 類型。252。 這樣仿真器若有多個驅動時可以確定結果值。252。 對 inout端口可以從任意一個方向驅動數(shù)據(jù)。端口數(shù)據(jù)類型缺省為 類型。不能對 進行過程賦值，只能在過程塊外部持續(xù)賦值，或將它連接到基本單元。? 在同一時間應只從一個方向驅動 inout端口。252。 例如：在 RAM模型中，如果使用雙向數(shù)據(jù)總線讀取 RAM數(shù)據(jù)，同時在數(shù)據(jù)總線上驅動寫數(shù)據(jù)，則會產(chǎn)生邏輯沖突，使數(shù)據(jù)總線變?yōu)槲粗?52。 必須設計與 inout端口相關的邏輯以確保正確操作。當把該端口作為輸入使用時，必須禁止輸出邏輯。雙向端口建模 — 使用基本單元建模module bus_xcvr( bus_a, bus_b, en_a_b, en_b_a)。 inout bus_a, bus_b。 input en_a_b, en_b_a。 bufif1 b1 (bus_b, bus_a, en_a_b)。 bufif1 b2 (bus_a, bus_b, en_b_a)。// Structural module logicendmodule 若 en_a_b=1，基本單元 b1使能， bus_a數(shù)據(jù)傳送到 bus_b若 en_b_a=1，基本單元 b2使能， bus_b數(shù)據(jù)傳送到 bus_a信號 en_a_b和 en_b_a控制使能雙向端口建模 — 使用持續(xù)賦值建模module bus_xcvr( bus_a, bus_b, en_a_b, en_b_a)。 inout bus_a, bus_b。 input en_a_b, en_b_a。 assign bus_b = en_a_b ? bus_a : 39。bz。 assign bus_a = en_b_a ? bus_b : 39。bz。// Structural module logicendmodule 若 en_a_b=1，賦值語句驅動 bus_a數(shù)據(jù)到 bus_b若 en_b_a=1，賦值語句驅動 bus_b值到 bus_a信號 en_a_b和 en_b_a控制使能雙向端口建模 — 存儲器端口建模module ram_cell( databus, rd, wr)。 inout databus。 input rd, wr。 reg datareg。 assign databus = rd ? datareg : 39。bz。 always ( negedge wr) datareg = databus。endmodule當 rd=1時， datareg的值賦值 databus在 wr下降沿， databus數(shù)據(jù)寫入 datareg復習問題：? 在 Verilog中用什么結構定義一個存儲器組？? 如何向存儲器加載數(shù)據(jù)？? 如何通過一個雙向（ inout）端口傳送數(shù)據(jù)？解答：? 在 Verilog中將存儲器聲明為一個一個 2維寄存器陣列。? 可以用系統(tǒng)任務 $readmem或 $readmemb或用過程賦值向存儲器加載數(shù)據(jù)? 因為 inout兩端信號必須都是 數(shù)據(jù)類型，因此只能使用基本單元，子模塊，或持續(xù)賦值驅動數(shù)據(jù)。同時還必須注意確保在任何一端不要發(fā)生驅動沖突。 演講完畢，謝謝觀看！