1. 常é
verilogæåç§åºæ¬å¼ï¼
·0表示é»è¾0æâåâï¼
·1表示é»è¾1æâçâï¼
·x表示æªç¥ï¼
·z表示é«é»ã
xåzå¨è¿éæ¯ä¸å大å°åçãä¹å°±æ¯è¯´ï¼0x1zå0X1Zæ¯ç¸åçã
1.1 æ´å常é
æ´å½¢å¸¸éå³æ´æ°ï¼Verilogçæ´æ°æ两ç§ä¹¦åæ ¼å¼ï¼
·åè¿å¶æ°æ ¼å¼ååºæ°æ ¼å¼ã
ï¼1ï¼åè¿å¶æ°æ ¼å¼æ¯ä¸ä¸ªå¯ä»¥å¸¦æ£è´å·çæ°ååºåï¼ä»£è¡¨ä¸ä¸ªæ符å·æ°ã
ï¼2ï¼åºæ°æ ¼å¼çæ°é常é½æ¯æ 符å·æ°ãå½¢å¼å¦ä¸ï¼
[size]'base value
sizeå®ä¹å¸¸éçä½æ°ï¼é¿åº¦ï¼ï¼è¿æ¯å¯é项ï¼baseæ¯åºæ°ï¼è§å®æ°æ®çè¿å¶ï¼å¯ä»¥æ¯o(å
«è¿å¶)ãBãHåDãvalueæ¯ä¸ä¸ªæ°ååºåï¼å
¶å½¢å¼åºä¸baseå®ä¹çå½¢å¼ç¸ç¬¦ã
7'Hx //7ä½xï¼æ©å±çxï¼ï¼å³xxxxxxx
4'HZ //4ä½Z,å³ZZZZ
å¦æsizeå®ä¹çé¿åº¦å¤§äºæ°åçå®é
é¿åº¦ï¼é常å¨æ°æ®åºåçé«ä½è¡¥0.ä½æ¯å¦æè¿ä¸ªæ°ååºåæ左边ä¸ä½æ¯xæzï¼å°±ç¨xæzå¨å·¦è¾¹è¡¥ä½ãå¦æå®ä¹çé¿åº¦å°äºæ°ååºåçå®é
é¿åº¦ï¼è¿ä¸ªæ°ååºåæ左边è¶
åºçä½å°è¢«æªæã
1.2 å®æ°å常é
å¨verilogä¸ï¼å®æ°å°±æ¯æµ®ç¹æ°ï¼å®æ°çå®ä¹æ¹å¼æ两ç§ï¼
ï¼1ï¼åè¿å¶æ ¼å¼ï¼ç±æ°ååå°æ°ç¹ç»æã
ï¼2ï¼ææ°æ ¼å¼ï¼ç±æ°ååå符e(E)ç»æï¼e(E)çåé¢å¿
é¡»è¦ææ°åèä¸åé¢å¿
须为æ´æ°ï¼
23_5.1e2 //å
¶å¼ä¸º23510.0ï¼å¿½ç¥ä¸å线
3.6E2 //å
¶å¼ä¸º360.0
è¿éçeå¯ä»¥ç解为10ã
1.3 å符串å常é
å符串常éæ¯ç±ä¸å¯¹åå¼å·æ¬èµ·æ¥çå符åºåã
2 åé
2.1 线ç½ååé
线ç½è¡¨ç¤ºå
件ä¹é´çç©çè¿çº¿ï¼å® ä¸è½åå¨æ°æ®ã线ç½æ¯è¢«é©±å¨çï¼å¯ä»¥ç¨è¿ç»èµå¼ææå
件çè¾åºè¿æ¥å°çº¿ç½çæ¹å¼ç»çº¿ç½æä¾é©±å¨ï¼ç»çº¿ç½æä¾é©±å¨çèµå¼å
件就æ¯â驱å¨æºâï¼çº¿ç½çå¼ç±é©±å¨æºå³å®ãå¦æ没æ驱å¨æºè¿æ¥å°çº¿ç½ï¼çº¿ç½ç缺çå¼ä¸ºZã
verilogå
±æ11ç§çº¿ç½ç±»åï¼wire tri wor trior wand triand trireg tril tri0 supply0 supply1ã
线ç½ç声æè¯æ³å½¢å¼ï¼net_kind[msb:lsb]net1, net2, .........,netN;
net_kindæ¯çº¿ç½ç±»åï¼[msb:lsb]å®ä¹çº¿ç½å®½åº¦ï¼ï¼ï¼ï¼ï¼ï¼ï¼ï¼çæé«ä½åæä½ä½ï¼è¿ä¸é¡¹æ¯å¯éçï¼é»è®¤ä¸ºä¸ä½ï¼netNæ¯çº¿ç½åéçå称ã线ç½å¯ä»¥æå¤ä¸ªé©±å¨æºï¼æ¯ä¸ªé©±å¨æºé½ä¼ç»çº¿ç½èµå¼ï¼åºç°è¿ç§æ
åµæ¶ï¼çº¿ç½çåå¼ç±çº¿ç½ç±»åå³å®ã
å
³äºä½å®½çä¸ç¹è¡¥å
ï¼
æé«ææä½ï¼MSBï¼
æäºè¿å¶ä¸æé«å¼çæ¯ç¹ãå¨16æ¯ç¹çæ°åé³é¢ä¸ï¼å
¶ç¬¬1个æ¯ç¹ä¾¿å¯¹16bitçåçæ°å¼ææ大çå½±åãä¾å¦ï¼å¨åè¿å¶ç15ï¼389è¿ä¸æ°åä¸ï¼ç¸å½äºä¸æ°é£1è¡ï¼1ï¼çæ°å便对æ°å¼çå½±åæ大ãæ¯è¾ä¸ä¹ç¸åçâæä½ææä½âï¼LSBï¼ãæ±ç¼ä¸ï¼æ¯å¦8ä½2è¿å¶æ°10000001ï¼å
¶ä¸ç¬¬ä¸ä¸ª1æ¯MSB,第äºä¸ª1æ¯LSBãå¨è®¡ç®æºè®¡ç®çæ¶åç¨äºå¤æçæ¯å¦å¦ææ¯æ´æ°é£ä¹å°æ°ç¹ï¼å®é
ä¸æ¯æ²¡æå°æ°ç¹çï¼ä½å°±æé£ä¸ä½åä¸ä¸ä½ä¹é´çä½æï¼å¨LSBåé¢ï¼å¦ææ¯å°æ°å°æ°ç¹å¨MSBåé¢ï¼å
¶ä¸MSBå¨æ符å·æ°ä¸åæ¯ç¬¦å·ä½ã
å¨è¿11ç§çº¿ç½ä¸ï¼ç»å¸¸ç¨å°çæ¯åå
ç§ï¼ä¸é¢ç»åºå
¶è¯¦ç»çç¨æ³ä¸¾ä¾ã
ï¼1ï¼wireåtri线ç½
æäºé®é¢ï¼å
è·³è¿ï¼
ï¼2ï¼woråtrior线ç½
·wor线æ ·triorä¸æ线æ
ï¼3ï¼wandåtriand线ç½
·wandçº¿ä¸ Â·triand线ä¸
ï¼4ï¼trireg线ç½ï¼ä¸æå¯åå¨ï¼
è¿ç§çº¿ç½å¯ä»¥åå¨æ°å¼ï¼å¯ç¨äºçµå®¹èç¹ç建模ãå½æ²¡æ驱å¨æºæ¶ï¼ä¸æå¯åå¨çº¿ç½ç缺çåå§å¼ä¸ºxãå½å®çææ驱å¨æºé½å¤äºé«ç»ææ¶ï¼ä¸æå¯åå¨ä¿åçå¼æ¯ä½ç¨å¨è¯¥çº¿ç½ä¸çæåä¸ä¸ªå¼ã
ï¼5ï¼tri0åtri1线ç½
·tri0 ä¸æ0 ·tri1 ä¸æ1
è¿ä¸¤ä¸ªçç¹å¾æ¯ï¼è¥æ 驱å¨æºï¼zå¯è§ä¸ºæ 驱å¨æºï¼ï¼å®çå¼ä¸º0ï¼tri0ï¼æ1(tri1)ã
ï¼6ï¼supply0 supply1线ç½
·supply0ç¨äºå¯¹âå°â建模ï¼å³ä½çµå¹³ã
·supply1ç¨äºå¯¹çµæºå»ºæ¨¡ï¼å³é«çµå¹³1ã
2.2 å¯åå¨ååé
å¯åå¨è¡¨ç¤ºä¸ä¸ªæ½è±¡çæ°æ®åå¨åå
ï¼å¯ä»¥éè¿èµå¼è¯å¥æ¹åå¯åå¨å
åå¨çå¼ãå¯åå¨åªè½å¨alwaysè¯å¥åinitialè¯å¥ä¸èµå¼ï¼alwaysè¯å¥åinitialè¯å¥æ¯verilogæä¾çåè½å¼ºå¤§çç»æè¯å¥ãå¨æªè¢«èµå¼æ¶ï¼å¯åå¨ç缺çå¼ä¸ºxã
verilogå
±æäºç§å¯åå¨ç±»åï¼reg integer time real realtimeã
2.2.1 regå¯åå¨
ï¼1ï¼regå¯åå¨çç±»å
regå¯åå¨æ¯æ常ç¨çå¯åå¨ç±»åï¼è¿ç§å¯åå¨ä¸åªè½åæ¾æ 符å·æ°ãå¦æç»regä¸åå
¥ä¸ä¸ªè´æ°ï¼é常ä¼è¢«è§ä¸ºæ£æ°ã
ï¼2ï¼ç¨reg声æåå¨å¨
å¨verilogä¸ä¸è½ç´æ¥å£°æåå¨å¨ï¼åå¨å¨æ¯éè¿å¯åå¨æ°ç»å£°æçï¼å³ç¨reg声æãå¯ä»¥è¯´ï¼åå¨å¨æ¯ç±è¥å¹²ä¸ªå¯åå¨ç»æçï¼éè¿å®ä¹å个å¯åå¨çä½å®½åå¯åå¨ç个æ°å¯ä»¥å³å®åå¨å¨ç大å°ã
åå¨å¨å£°æå¦ä¸ï¼
reg [msb:lsb] memory1 [upper1:lower1], memory2 [upper2:lower2], ...............
å
¶ä¸msbãlsbå®ä¹äºåå¨å¨å个å¯åå¨çä½å®½ï¼memory1åmemory2æ¯åå¨å¨åï¼upperåloweråå«å®ä¹äºè¿ä¸¤ä¸ªåå¨å¨ç大å°ã
2.2.2 integerå¯åå¨ç±»å
integeræ¯æ´æ°å¯åå¨ï¼ä¹æ¯verilogä¸æ常ç¨çåéç±»åï¼è¿ç§å¯åå¨ä¸åå¨æ符å·æ´æ°å¼ãintegerå³å¯ä»¥å®ä¹å个å¯åå¨ï¼ä¹å¯ä»¥ç¨æ¥å®ä¹ä¸ä¸ªå¯åå¨ç»ãæ´æ°å¯åå¨ä¸æå°å¯ä»¥å®¹çº³32ä½çæ°ï¼ä½æ¯ä¸è½ä½ä¸ºä½åé访é®ã
2.2.3 timeå¯åå¨ç±»å
timeç±»åå¯åå¨ç¨äºåå¨åå¤çæ¶é´ï¼é常ç¨å¨ç³»ç»å½æ°$timeä¸ãå
¶å£°æå½¢å¼å¦ä¸ï¼
time time_id1, time_id2, ..........,time_idN[msb:lsb];
msb lsbæ¯è§å®èå´çéç常éï¼è¿ä¸ªèå´å°å³å®å¯åå¨å
è½åå¨æ¶é´å¼ç个æ°ï¼å¦ææªå®ä¹çéï¼é»è®¤å¼ä¸º1ï¼é£ä¹æ¯ä¸ªå¯åå¨åªè½åå¨ä¸ä¸ªè³å°64ä½çæ¶é´å¼ãtimeç±»åçå¯åå¨åªåå¨æ 符å·æ°ã
2.2.4 realårealtimeå¯åå¨ç±»å
realï¼å®æ°åå¯åå¨ï¼årealtimeï¼å®æ°åæ¶é´å¯åå¨ï¼ä¸è¬ç¨äºå¨æµè¯æ¨¡åä¸åå¨ä»¿çæ¶é´ï¼äºè
声æå½¢å¼å®å
¨ç¸åãrealåéç缺çå¼ä¸º0ï¼å½å°å¼xåzèµç»realåå¯åå¨æ¶ï¼è¿äºå¼è¢«å½ä½0ã
3. 表达å¼
3.1 æä½æ°
æä½æ°å³è¿ç®å¯¹è±¡ï¼ä½äºæä½ç¬¦å·¦å³ä¸¤ä¾§ãæä½æ°æ以ä¸8ç§ç±»åï¼å¸¸æ°ãåæ°ã线ç½ãå¯åå¨ãä½éæ©ãé¨åéæ©ãåå¨å¨åå
ãå½æ°è°ç¨ã
ï¼1ï¼å¸¸æ°ï¼è¡¨è¾¾å¼ä¸ç»å¸¸åºç°å¸¸æ°ï¼ä¸è¬æ¯åè¿ç®æèµå¼ã表达å¼ä¸çæ´æ°å¼å¯ä»¥æ¯æ符å·æ°ææ 符å·æ°ãå¦æ表达å¼ä¸çæ´æ°å½¢å¼æ¯åè¿å¶æ´æ°ï¼å°±ä¼è¢«å½ä½æ符å·æ°ï¼å¦ææ´æ°å½¢å¼æ¯åºæ°åæ´æ°ï¼é£ä¹è¯¥æ´æ°ä¼è¢«å½ä½æ 符å·æ°å¯¹å¾
ã
ï¼2ï¼åæ°ï¼åæ°ç±»ä¼¼äºå¸¸éï¼è¡¨è¾¾å¼ä¸åºç°çåæ°é½ä½ä¸ºå¸¸æ°å¯¹å¾
ãåæ°æ¯ç¨ææ è¯ç¬¦ä»£è¡¨æ个æ°åçï¼æ以å®ä¹å®æ¶è¦ç»å®èµå¼ã
ï¼3ï¼çº¿ç½
ï¼4ï¼å¯åå¨ï¼å¯åå¨æ¯å¨è¡¨è¾¾å¼ä¸åºç°æ¬¡æ°æå¤çæä½æ°ï¼è®¸å¤ç¨åºè¯å¥é½æ¯éè¿å¯¹å¯åå¨ä¸åå¨çå¼è¿è¡è½¬æ¢åä¼ è¾å®ç°è®¾è®¡ç®ççã注æï¼æ´åå¯åå¨ä¸çå¼è¢«è§ä¸ºæ符å·çäºè¿å¶è¡¥ç æ°ï¼å®æ°åå®æ°æ¶é´ç±»åå¯åå¨ä¸çå¼è¢«è§ä¸ºæ符å·æµ®ç¹æ°ï¼èregå¯åå¨ææ¶é´å¯åå¨ä¸çå¼è¢«è§ä¸ºæ 符å·æ°ã
ï¼5ï¼ä½éæ©
ï¼6ï¼é¨åéæ©
ï¼7ï¼åå¨å¨åå
ï¼åå¨å¨å»ºæ¨¡æ¯ä½¿ç¨reg声æå¯åå¨ç»ï¼ä¸è½å¨ä¸æ¡è¯å¥å
å°±å®æ对åå¨å¨å
ææå¯åå¨åå
çèµå¼ï¼å¿
须对å
¶ä¸çåå¨åå
è¿è¡èµå¼ãå½¢å¼å¦ä¸ï¼
memory[word_address]
å
¶ä¸ï¼memoryæ¯åå¨å¨åï¼word_addressæ¯è¦éæ©åå
çç¼å·ãä¸å
许对åå¨å¨åå
åä½éæ©æé¨åéæ©ã
ï¼8ï¼å½æ°è°ç¨ï¼verilogä¸çå½æ°åCè¯è¨ä¸çå½æ°æ²¡ä»ä¹å¤§çåºå«ï¼é½ç¨æ¥å®ç°æ个计ç®è¿ç¨æå®ææ个äºä»¶å¤çãå½æ°å¯ä»¥è¢«éæè°ç¨ï¼å½æ°è°ç¨ä¹å¯ä»¥ä½ä¸ºè¡¨è¾¾å¼ä¸çæä½æ°ãè°ç¨çå½æ°å¯ä»¥æ¯ç³»ç»å½æ°ï¼ä»¥å符$å¼å§ï¼æç¨æ·å®ä¹çå½æ°ã
3.2 æä½ç¬¦
verilogçæä½ç¬¦æå¦ä¸ä¹ç§ç±»åï¼
·ç®æ¯æä½ç¬¦
·å
³ç³»æä½ç¬¦
·ç¸çæä½ç¬¦
·é»è¾æä½ç¬¦
·æä½æä½ç¬¦
·å½çº¦æä½ç¬¦
·移ä½æä½ç¬¦
·æ¡ä»¶æä½ç¬¦
·è¿æ¥åå¤å¶æä½ç¬¦
ï¼1ï¼ç®æ¯æä½ç¬¦
+ - * ã %
·æ´æ°é¤æ³æªæææå°æ°é¨åã
·模æä½ç¬¦æ±åºä¸ç¬¬ä¸ä¸ªæä½æ°ç¬¦å·ç¸åçä½æ°ï¼å¦-7/4ç»æ为-3ã
·å¦æç®æ¯æä½ç¬¦çæä½æ°ä¸åºç°xæzï¼é£ä¹æ´ä¸ªç®æ¯æä½çè¿ç®ç»æ为xã
·ç®æ¯æä½ç»æçé¿åº¦
è¿è¡ç®æ¯æä½æ¶ï¼è¡¨è¾¾å¼ä¸æä½æ°çé¿åº¦å¯è½ä¸ä¸è´ï¼è¿æ¶è¿ç®ç»æçé¿åº¦ç±æé¿çæä½æ°å³å®ãå¨èµå¼è¯å¥ä¸ï¼ç®æ¯æä½ç¬¦ç»æçé¿åº¦ç±æä½ç¬¦å·¦ç«¯çèµå¼ç®æ é¿åº¦å³å®ã
reg [0:3] Arc, Bar, Crt;
reg [0:5] Frx;
Arc = Bar + Crt;
Frx = Bar + Crt;
å¨ç¬¬ä¸ä¸ªèµå¼ä¸ï¼å æ³æä½ç溢åºé¨å被丢å¼ï¼èå¨ç¬¬äºä¸ªèµå¼ä¸ï¼ä»»ä½æº¢åºç为åå¨å¨ä½Frx[1]ä¸ãå¨è¾å¤§ç表达å¼ä¸ï¼ä¸é´ç»æçé¿åº¦åºåæ大æä½æ°çé¿åº¦ï¼å¨èµå¼æ¶æ¤è§åä¹å
æ¬å·¦ç«¯èµå¼ç®æ ï¼ã
·æ 符å·æ°åæ符å·æ°
æ§è¡ç®æ¯æä½åèµå¼æ¶ï¼è¦æ³¨æåªäºæä½æ°æ¶æ 符å·æ°ãåªäºæä½æ°æ¯æ符å·æ°ãæ 符å·æ°åå¨å¨çº¿ç½ãä¸è¬å¯åå¨ååºæ°æ ¼å¼è¡¨ç¤ºå½¢å¼çæ´æ°ä¸ãæ符å·æ°åå¨å¨æ´æ°å¯åå¨ååè¿å¶å½¢å¼çæ´æ°ä¸ã
·å
³ç³»æä½ç¬¦
å
³ç³»æä½ç¬¦æ¯å¯¹ä¸¤ä¸ªæä½æ°è¿è¡æ¯è¾ï¼å¦ææ¯è¾ç»æ为çåç»æ为1ï¼å¦ææ¯è¾ç»æ为ååç»æ为0ï¼å
³ç³»æä½ç¬¦å¤ç¨ä¸æ¡ä»¶å¤æã > < >= <=
å¦ææä½æ°ä¸æxæzåºç°ï¼é£ä¹ç»æ为xã
·ç¸çæä½ç¬¦
åç§ï¼== != === !== å
¶ä¸==å!=æ¯æ¯è¾é»è¾å¼ï¼ç±äºæä½æ°ä¸æäºä½å¯è½æ¯xï¼æ以æ¯è¾ç»æä¹æå¯è½æ¯xã===å!==æ¯æä½æ¯è¾ï¼æ以ä¸ä¼åºç°ç»æ为xçæ
åµã
·é»è¾æä½ç¬¦
&& || ï¼
å¦ææä½æ°æ¯åéï¼é£ä¹é0åé被å½ä½é»è¾1ã
·ä½æä½ç¬¦
ä½æä½ç¬¦æ¯å¯¹æä½æ°æä½è¿è¡ä¸ãæãéçé»è¾æä½ã
~ï¼ä¸å
é &ï¼äºå
ä¸ | ï¼ äºå
æ ^~,~^äºå
å¼ææé
·è§çº¦æä½ç¬¦
è§çº¦æä½ç¬¦çæä½æ°åªæä¸ä¸ªï¼å¹¶åªäº§çä¸ä½ç»æãå
±æå¦ä¸6ç§ï¼
ï¼1ï¼& è§çº¦ä¸ å°æä½æ°çåä½è¿è¡ä¸æä½çç»æã
ï¼2ï¼~& è§çº¦ä¸é ä¸è§çº¦ä¸ç¸åã
ï¼3ï¼| è§çº¦æ å°æä½æ°çåä½è¿è¡ææä½çç»æã
ï¼4ï¼~| è§çº¦æé
ï¼5ï¼^ è§çº¦å¼æï¼æ个ä½æxæzï¼ç»æ为xï¼æä½æ°æå¶æ°ä¸ª1ï¼é£ä¹ç»æ为0ï¼å¦å为1ã
·移ä½æä½ç¬¦
<< >>
·æ¡ä»¶æä½ç¬¦
æ¡ä»¶æä½ç¬¦æ¯æ ¹æ®æ¡ä»¶è¡¨è¾¾å¼çå¼æ¥éæ©æ§è¡è¡¨è¾¾å¼ï¼å½¢å¼å¦ä¸ï¼
cond_expr?expr1:expr2
å
¶ä¸ï¼con_expræ¯æ¡ä»¶è¡¨è¾¾å¼ï¼ä»çç»ææ¯çæåï¼expr1åexpr2æ¯å¾
éçæ§è¡è¡¨è¾¾å¼ãcon_expr为çï¼éæ©æ§è¡1ï¼å¦åéæ©æ§è¡2ãå¦æcon_expr为xæzï¼ä¸¤ä¸ªé½è¦è®¡ç®ï¼ç¶å对计ç®ç»ææä½è¿ç®ï¼æä¸ä½é½ä¸º1ï¼åç»æ为1ï¼é½ä¸º0ï¼ç»æ为0ï¼å¦å为xã
·è¿æ¥æä½ç¬¦
è¿æ¥æä½ç¬¦æ¯æä½äºå¤§æ¬å·{}ä¸ç两个æ以ä¸ç¨âï¼âåéçå°è¡¨è¾¾å¼æä½è¿æ¥å¨ä¸èµ·ï¼å½¢æä¸ä¸ªå¤§è¡¨è¾¾å¼ã
·èµå¼æä½ç¬¦
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