学习FPGA verilog的心得--编程技巧--如何写代码减少逻辑单元的使用数量

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reg[n-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。

verilog 加减法Verilog是一种硬件描述语言（HDL），用于设计电子电路和系统。

它是工业界和学术界最广泛使用的HDL之一，被广泛用于设计数字集成电路（ASIC）和可编程逻辑器件（FPGA）。

加法和减法是数字电路中最基础的运算操作。

在Verilog中，我们可以使用各种不同的方法来实现加法和减法电路。

本文将详细介绍Verilog中的加法和减法电路的设计和实现。

一、加法电路设计加法电路是将两个二进制数相加得到二进制和的电路。

在Verilog中，我们可以使用全加器（full adder）来实现加法电路。

全加器的真值表如下：输入输出A B Cin Sum Cout0 0 0 0 00 0 1 1 00 1 0 1 00 1 1 0 11 0 0 1 01 0 1 0 11 1 0 0 11 1 1 1 1根据真值表，我们可以得到全加器的逻辑表达式如下：Sum = A XOR B XOR CinCout = (A AND B) OR (Cin AND (A XOR B))下面是一个使用全加器实现的4位加法电路的Verilog代码示例：```verilogmodule adder4(input [3:0] A,input [3:0] B,input Cin,output [3:0] Sum,output Cout);wire c1, c2, c3;full_adder fa0(A[0], B[0], Cin, Sum[0], c1);full_adder fa1(A[1], B[1], c1, Sum[1], c2);full_adder fa2(A[2], B[2], c2, Sum[2], c3);full_adder fa3(A[3], B[3], c3, Sum[3], Cout);endmodulemodule full_adder(input A,input B,input Cin,output Sum,output Cout);assign Sum = A ^ B ^ Cin;assign Cout = (A & B) | (Cin & (A ^ B));endmodule```上述代码中，我们定义了一个4位加法电路"adder4"，它有两个4位输入A和B，一个输入Cin和一个4位输出Sum和一个输出Cout。

fpga知识汇集-编写可综合代码(rtl)需要注意的规则总结编写可综合代码（RTL）是 FPGA 设计过程中的关键一步。

以下是一些需要注意的规则总结：1. 时钟和时序：在 RTL 设计中，时钟和时序是至关重要的。

确保所有触发器（寄存器）都连接到正确的时钟域，并遵循同步设计原则。

同时，确保时序满足目标平台的要求，以避免时序违规。

2. 信号命名：给变量和信号起有意义的名称，能够准确描述其功能和用途。

使用清晰、简洁的命名规范，以提高代码的可读性和维护性。

3. 可综合的语言特性：在编写 RTL 代码时，只使用可综合的语言特性。

这意味着避免使用仅在仿真环境下有效的语言特性或语法。

4. 避免复杂的逻辑：尽量保持代码简洁明了，避免使用过于复杂的逻辑。

使用层次化设计和模块化思想，将复杂的逻辑划分为相对独立的子模块，提高代码的可读性和可维护性。

5. 注释和文档：为代码添加详细的注释和文档，以解释代码实现的意图、功能和设计决策。

这有助于团队成员之间的共享和合作，并提供未来维护和修改代码的指导。

6. 避免设计异构：FPGA 设计中，使用不同类型、大小和速度的逻辑单元可能会导致布局和时序问题。

尽量避免设计异构，即使用相同类型和规格的逻辑单元。

7. 避免不确定行为：在 RTL 代码中，避免使用带有不确定行为的语言特性或操作符。

确保代码在所有情况下都能正确工作，并且不会产生意外的结果。

8. 编写可综合测试台：编写可综合的测试台，对 RTL 代码进行全面测试。

验证代码的正确性，并确保代码在不同环境和情况下都能正常运行。

9. 可重用性：设计代码时考虑到可重用性，使其可以在不同的项目和场景中复用。

将通用的功能和模块抽象出来，以便在需要时能够方便地重用。

10. 性能和资源优化：在编写 RTL 代码时，考虑到目标平台的资源和性能要求。

优化代码以减少资源占用和功耗，并提高系统的性能。

以上是编写可综合代码（RTL）需要注意的一些规则总结。

FPGA编程技巧分享FPGA（Field-Programmable Gate Array）是一种集成电路芯片，它具有可编程的逻辑单元和可编程的连线资源，能够根据用户的需求重新配置其功能。

FPGA广泛应用于数字信号处理、图像处理、通信等领域，具有灵活、快速的特点。

在进行FPGA编程时，掌握一些技巧能够帮助开发者更高效地完成工作。

首先，合理的资源利用是FPGA编程的关键。

在进行FPGA设计时，要考虑到芯片的资源限制，合理分配资源，避免资源的浪费。

可以通过细致的代码优化和逻辑设计，实现资源的最大化利用，提高性能和功耗效率。

其次，熟练掌握常用的FPGA编程语言和工具对于开发者至关重要。

VHDL和Verilog是FPGA编程中常用的硬件描述语言，开发者需要对这两种语言有深入的了解，并能熟练运用。

此外，熟悉常用的FPGA开发工具如Xilinx ISE、Vivado、Quartus等，能够帮助开发者高效地完成设计和调试工作。

另外，要注重时序约束的设置和优化。

时序约束是指对时钟周期、时钟时序等关键时序参数进行设定，以保证FPGA设计的正常工作。

合理的时序约束能够避免时序违反问题，保证设计的稳定性和性能。

优化时序约束可以提高设计的时序容错率和稳定性，降低时序违反的风险。

此外，模块化设计是提高FPGA编程效率的重要手段。

将复杂的设计拆分成多个模块，每个模块负责不同的功能，有助于降低设计复杂度，提高代码的可读性和维护性。

模块之间的接口设计要清晰明了，避免出现功能模块之间的冲突和耦合，保证设计的稳定性和可靠性。

最后，持续学习和积累经验也是提高FPGA编程水平的重要途径。

FPGA领域发展迅速，不断涌现新的技术和工具，开发者需要保持学习的热情，及时了解最新的发展动态，不断积累实践经验，提高自身的技术水平。

总的来说，FPGA编程是一项复杂而有挑战性的工作，需要开发者具备坚实的硬件设计基础和编程技能。

通过合理的资源利用、掌握常用的编程语言和工具、时序约束的设置和优化、模块化设计和持续学习，开发者可以提高FPGA设计的效率和质量，实现更好的工程目标。

fpga,学习心得体会篇一：FPGa学习心得大报告《FPGa技术基础》学习报告--课程内容学习心得姓名：学号：年级专业：指导教师：瞿麟20XX10401128自动化101薛小军摘要从开始学FPGa到现在粗略算来的话，已经有3个多月了，就目前而言，我并不确定自己算不算高手们所说的入门了，FPGa学习总结。

但是不管现在的水平如何，现在就总结一下自己学习它的感受或一些认识吧。

关键词FPGadE2板Quartusii软件Verilog语言引言FPGa是什么？FPGa现状？怎样学习FPGa？FPGa是现场可编程门阵列的简称，FPGa的应用领域最初为通信领域，但目前，随着信息产业和微电子技术的发展，可编程逻辑嵌入式系统设计技术已经成为信息产业最热门的技术之一，应用范围遍及航空航天、医疗、通讯、网络通讯、安防、广播、汽车电子、工业、消费类市场、测量测试等多个热门领域。

并随着工艺的进步和技术的发展，向更多、更广泛的应用领域扩展。

越来越多的设计也开始以aSic 转向FPGa，FPGa正以各种电子产品的形式进入了我们日常生活的各个角落。

正文（1）掌握FPGa的编程语言在学习一门技术之前我们往往从它的编程语言开始，如同学习单片机一样，我们从c语言开始入门，当掌握了c语言之后，开发单片机应用程序也就不是什么难事了。

学习FPGa也是如此，FPGa的编程语言有两种：VHdL和Verilog，这两种语言都适合用于FPGa的编程。

（2）FPGa实验尤为重要除了学习编程语言以外，更重要的是实践，将自己设计的程序能够在真正的FPGa里运行起来，这时我们需要选一块板子进行实验，我们选择使用dE2板才进行试验。

初识dE2开发板dE2的资源dE2的资源非常丰富，包括1.核心的FPGa芯片-cycloneii2c35F672c6，从名称可以看出，它包含有35千个LE，在altera的芯片系列中，不算最多，但也绝对够用。

altera下载控制芯片-EPcS16以及USB-Blaste对Jtag的支持。

数字电路与逻辑设计实训课程学习总结基于Verilog的多功能计数器设计与实现数字电路与逻辑设计是计算机科学与技术专业的一门重要课程，通过学习这门课程，我深入了解了数字电路与逻辑设计的基本原理和Verilog语言的应用。

在实践中，我通过设计与实现基于Verilog的多功能计数器，不仅巩固了理论知识，而且提高了自己的实践能力和问题解决能力。

首先，在学习数字电路与逻辑设计的过程中，我了解到数字电路是基于二进制运算的电子电路系统，其中包括了门电路、触发器、寄存器等基本组件。

通过对这些组件的学习和理解，我能够准确地分析和设计各种数字电路电子产品。

其次，我学习了Verilog语言的基本语法和使用方法。

Verilog是一种硬件描述语言，可以用来描述数字电路的结构和功能。

通过学习Verilog语言，我可以使用模块化和层次化的设计思路来实现复杂的数字电路功能。

在实践中，我选择了设计和实现一个多功能计数器作为我的项目。

该多功能计数器能够实现多种计数模式，并且能够通过外部输入信号进行控制。

在设计的过程中，我首先进行了功能需求的分析和设计，然后结合Verilog语言的特点，采用模块化设计的思路，将计数器分为了多个子模块，分别实现不同的功能。

最后，我进行了仿真和综合验证，确保设计的正确性和稳定性。

在实现的过程中，我遇到了一些困难和问题，但通过查阅资料和与同学的讨论，我逐渐解决了这些问题。

例如，在设计过程中，我遇到了一些时序逻辑的问题，通过调整时钟信号和状态转移的顺序，最终解决了这些问题。

另外，在测试和验证的过程中，我遇到了一些功能异常的情况，通过对代码的仔细分析和调试，最终找到了问题的源头并进行了修复。

通过这个实训项目，我不仅深入理解了数字电路与逻辑设计的原理，还提高了我的实践能力和问题解决能力。

我学会了如何使用Verilog语言来描述和实现数字电路，如何进行功能需求的分析和设计，如何进行仿真和综合验证。

这对于我今后的学习和工作都具有重要的意义。

在FPGA的设计中如何减少器件资源的消耗的⽅法尽量减少系统所耗⽤的器件资源也是我们进⾏电路设计所追求的⼀个⽬标，在这⽅⾯，资源共享是⼀个较好的⽅法，尤其是将⼀些耗⽤资源较多的模块进⾏共享，能有效的降低整个系统所占⽤的芯⽚⾯积。

这⾥是⼀个有关资源耗⽤的例⼦，⽐如要实现这样的功能：当sel=0时,sum=a+b；当sel=1时，sum=c+d;a,b,c,d的宽度是可变的，在本例中定义为4位，有以下两种实现⽅式如下所⽰：⽅式⼀：先加后选Verilog语⾔描述如下：module resource1(sum,a,c,d,sel);parameter size=4;output[size:0] sum;input sel;input[size-1:0] a,b,c,d;reg[size-1:0] sum;always @(a or b or c or d or sel)beginif(sel)sum=a+b;elsesum=c+d;endendmodule⽅式⼆:先选后加这种实现⽅式需要两个数据选择器，⼀个加法器Verilog描述如下：module resource1(sum,a,c,d,sel);parameter size=4;output[size:0] sum;input sel;input[size-1:0] a,b,c,d;reg[size-1:0] sum;reg[size-1:0] atemp,btemp;always @(a or b or c or d or sel)beginif(sel)beginatemp=a;btemp=b;endelsebeginatemp=c; btemp=d;endsum=atemp+btemp;endendmodule资源消耗的⽐较设计规模size⽅式⼀（resourcel）⽅式⼆(resource2)4位18个LC15个LC8位38个LC31个LC10位48个LC39个LC上⾯的例⼦中，⽅式⼀需要两个加法器，⽽⽅式⼆通过增加⼀个MUX，共享⼀个加法器，由于加法器消耗的资源⽐MUX多，因⽽⽅式⼆更节省资源，所以在电路设计中应尽可能的使硬件代价⾼的功能模块资源共享，从⽽降低整个系统设计的成本。

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。

如何写代码减少逻辑单元的使用数量工作中遇到的问题，芯片级的资源有限制，没办法只能改进逻辑单元综合电路逻辑。

一....尽量不要使用"大于""小于"这样的判断语句,这样会明显增加使用的逻辑单元数量 .看一下报告,资源使用差别很大.例程:always@(posedge clk)begincount1=count1+1;if(count1==10000000)feng=1; //no_ringelse if(count1==90000000)beginfeng=0; //ringcount1=0;endend //这么写会用107个逻辑单元// 如果把这句话if(count1==10000000)改成大于小于,报告中用了135个逻辑单元二.....一定要想尽办法减少reg寄存器的长度上次把[30:0]改到[50:0],报告里逻辑单元从100多直升到2000多!!!太吓人了,至于为什么我就不知道了哈!三....case语句里一定要加default if一定要加else如果是组合逻辑的设计,不加default或else的话,不能保证所有的情况都有赋值,就会在内部形成一个锁存器,不再是一个纯粹的组合逻辑了,电路性能就会下降.例如:case({a,b})2'b11 e=b;2'b10 e=a;endcase//不加default,虽然只关心a=1时的结果,但是a=0的时候,e就会保存原来的值,直到a变为1//那么e要保存原来的值,就要在内部生成锁存器了.四....尽量使用Case语句而不是if--else语句复杂的if--else语句通常会生成优先级译码逻辑,这将会增加这些路径上的组合时延用来产生复杂逻辑的Case语句通常会生成不会有太多时延的并行逻辑五...组合逻辑的always块中,要注意所有的输入全部放入敏感变量表里比如:always@(a or b)beginout=(a&b&c);end此时生成的不是纯的组合逻辑,因为当C变化时, out不会立刻发生变化(需要等到a或b变化,c的变化才会显现), 所以需要生成一个寄存器来保存C的值.连续赋值语句的综合：从赋值语句右边提取出逻辑，用于驱动赋值语句左边的net过程赋值语句的综合：从赋值语句右边提取出的逻辑，用于驱动赋值语句左边的reg型变量。

综合：不可综合的运算符：= = = ，!= =，/（除法），%（取余数）。

1、不使用初始化语句。

2、不使用带有延时的描述。

3、不使用循环次数不确定的循环语句，如：forever、while等。

4、尽量采用同步方式设计电路。

5、除非是关键路径的设计，一般不调用门级元件来描述设计的方法，建议采用行为语句来完成设计。

6、用always过程块描述组合逻辑，应在信号敏感列表中列出所有的输入信号。

7、所有的内部寄存器都应该能够被复位，在使用FPGA实现设计时，应尽量使用器件的全局复位端作为系统总的复位。

8、在verilog模块中，任务（task）通常被综合成组合逻辑的形式，每个函数（function）在调用时通常也被综合为一个独立的组合电路模块。

9、用户自定义原语（UDP）是不可综合的，它只能用来建立门级元件的仿真模型。

移位运算符：Verilog HDL提供向右（>>）及向左(<<)两种运算符，运算符高位或地位一旦移出即予丢弃，其空缺的位则予以补零。

连续赋值语句（assign）、case语句、if…else语句都是可以综合的initial 语句内若包含有多个语句时，必须以begin end 作聚合；单一的初值赋值，因此并不需以begin end做聚合。

循环（Loops）并不能单独地在程序中存在，而必须在initial和always块中才能使用。

initial过程块中的语句仅执行一次，而always块中的语句是不断重复执行的。

编写顶层模块的注意事项每个端口除了要声明是输入、输出还是双向外，还要声明其数据类型，是连线型（wire）还是寄存器型（reg），如果没有声明则综合器默认为wire型。

1、输入和双向端口不能声明为寄存器型。

2、在测试模块中不需要定义端口。

编写testbentch所归纳的心得module 模块名称；将input 定义为reg;将output定义为wire;引用欲测试的module 别名initial begin设定reg 初始值endalways处理变化值endmodule在always 、initial 过程块内，被赋值的每一个信号都必须定义成寄存器型。

学习FPGA的几点心得五篇第一篇：学习FPGA的几点心得1、首先要明白的是软件设计和逻辑设计的不同，并理解什么是硬件意识。

软件代码的执行是一个顺序的过程，编绎以后的机器码放在存储器里，等着CPU一条一条的取指并执行；因此软件设计中经常会带有顺序处理的思维。

而逻辑设计则不同，我们设计的是数字电路，它是由很多很多的与非门及D触发器构成的，上电之后所有与非门和D触发器都同时工作，不会因为A触发器的代码描述在B触发器之前A触发器就是先工作，事实上，RTL级代码的代码先后顺序在综合成网表文件后这种顺序就消失了，取代的是基本逻辑电路之间的互联关系描述；因此逻辑设计需要的是一种并发的思维，我们也需要用并发的思维去考虑电路的设计。

当然，我们设计的电路功能一般都有先后顺序的关系，如果这种顺序不能通过代码的先后顺序来实现，那么要怎么完成这一功能呢？在逻辑设计中，我们所说的先后顺序都是基于时间轴来实现：它的承载体就是时序逻辑，也就是那些触发器。

2、其次就是要熟悉基本电路的设计。

基本的电路不是很多，也就是D触发器、计数器、移位寄存器、状态机、多路选择器、译码器等几种，所有复杂的电路都可由这些基本的电路构成。

高手水平高的体现并不是他能写出一些很奇特的电路，相反，水平高是体现在他们总能将复杂的电路用这些很朴素的基本电路去描述。

甚至，你会发现他们的代码基本上是由if...else、case这些语句构成的，朴素的让你觉得奇怪。

初学者在入门的时候，对于基本电路的设计应该固定化、标准化，每种电路该用什么样的代码描述，应该要固定、统一，尽量少一些花哨的东西。

说来这里我举个例子。

以前有几个朋友因为仿真有问题请我帮忙找问题。

他们的代码写的很乱，出现了很多种稀奇古怪的电路，一看头都大了，只好建议他们按照标准的电路重新写下代码。

结果过了半天，他们就和我说问题不见了。

所以，高手们喜欢用简单的代码是有道理的，电路的标准化和规范化可以减少许多稀奇古怪的问题，问题少了他们也就能在别人加班的时候回家多睡回觉，呵呵。

学FPGA感想（五篇材料）第一篇：学FPGA感想回想起自己学FPGA，已经有一段时间了，从开始的茫然，到后来的疯狂看书，调电路，练习各种FPGA实例，到最后能独立完成项目，一路走来，感受颇多，拿出来和大家分享，顺便介绍下自己的一点经验所得，希望对初学者有所帮助。

废话不说了，下面进入正题，学习FPGA我主要经历了这么几个阶段：①、VHDL和Verilog语言的学习，熟悉VHDL和Verilog语言的各种语法。

②、FPGA的学习，熟悉QuartusII软件的各种功能，各种逻辑算法设计，接口模块(RS232,LCD,VGA,SPI,I2c，AD，DA等)的设计，时序分析，硬件优化等，大家可以先从简单的做起，复杂的电路一定要把芯片资料读懂，上面的时序分析一定要看明白，然后才能设计正确驱动。

③、NiosII的学习，熟悉NiosII的开发流程，熟悉开发软件(SOPC,NiosII IDE),了解NiosII的基本结构，编写NiosII C语言程序，调试板子各模块功能。

NiosII软件调试要很费时间，大家要耐的住厌烦，如果对软件不熟悉会出现很多问题，自己遇到问题和解决问题的过程，也就是大家进步的过程，大家可以把NiosII内嵌的各种功能调试一遍，最后再移植C8051、uCOSII操作系统和uCLinux操作系统，估计你已经很熟悉了NiosII了。

先来说说第一个阶段，现在主要的硬件描述语言有VHDL，Verilog两种，现在Verilog用的人越来越多，因为容易上手(与C语言语法比较类似),也更灵活，现在的IC设计基本都用Verilog。

但是VHDL也有自己的优点，VHDL语言设计的程序很长，因为他本身语言比较严谨，在欧美一些国家还是比较喜欢VHDL语言。

所以我希望大家对两种语言应该都比较熟悉。

我们的开发板上都尽量把这两种语言进行完善。

其中关于VHDL语言和Verilog HDL语言资料书很多，如果还没有入门的话，可以买一本相对通俗易懂和简单的书来看，书籍我们在这就不推荐了，因为市面上关于这两种语言的书很多。

Verilog 无符号数补码减法1. 无符号数在Verilog中，无符号数是一种没有正负号的数值表示方式。

它通常用于表示正整数，可以直接进行加减运算，而不需要考虑正负号的影响。

无符号数在Verilog中采用二进制表示，最高位是数值的最高位，代表2的n次方，而其他位则按照二进制数值顺序排列。

在进行加减运算时，无符号数的运算规则和普通的整数运算规则相同，不需要考虑正负号的影响。

这使得在Verilog中进行无符号数的加减运算变得简单而直观。

2. 补码补码是一种用于表示有符号整数的编码方式，在Verilog中也有广泛的应用。

补码可以将有符号整数转化为无符号整数，并且可以进行加减运算，使得有符号数的运算变得简便。

补码的表示方式是将数字的绝对值转化为二进制，然后将其取反再加1，这样就得到了该数字的补码表示。

补码表示方式在Verilog中可以很好地解决有符号整数的加减运算问题，同时也可以简化逻辑设计和编码实现的复杂度。

3. 无符号数补码减法在Verilog中，无符号数的补码减法是一种常见的运算方式。

它可以对两个无符号数进行减法运算，并且得到正确的结果。

在进行无符号数的补码减法时，首先需要将被减数和减数转化为补码表示，然后进行加法运算。

这样可以避免在减法运算中出现负数的情况，从而简化了运算的逻辑。

4. 个人观点对于Verilog中的无符号数补码减法，我认为它在数字逻辑设计和编码实现中具有重要的意义。

它可以很好地解决无符号数的加减运算问题，同时也可以简化逻辑设计和编码实现的复杂度。

在实际应用中，无符号数的补码减法可以帮助我们更加灵活地处理数字运算，从而提高了数字系统的设计和实现效率。

总结Verilog中的无符号数补码减法是一种重要的运算方式。

它可以简化数字系统的设计和实现，同时也可以提高运算的效率和灵活性。

在数字逻辑设计和Verilog编码实现中，我们应该充分理解和掌握无符号数补码减法的原理和应用，从而更好地应用于实际项目中。

FPGA学习心得学习fpga一个多月以来，完全从零开始学习，感觉自己学到的东西真不少，虽然还不是很熟练，不过也对fpga有了很好的了解。

以前一直没有想过要来总结些什么，是感觉自己对于fpga根本就像是一无所知一样，虽然天天在学，不过确实没有一个总体观念，学的东西太混乱也没有一个总体的框架。

到了今天终于觉得自己的学习已经小有成就了，虽然还是没有能够独立设计的自信。

在最初学习的时候最主要就是对于fpga结构的一个基本认识和对硬件描述语言verilog HDL语言的学习。

之所以选择学习fpga是因为在这一学期找工作中发现，现在很多公司都需要会一点fpga方面的知识，在笔试的时候也会偶尔遇到一些用HDL语言编程的试题。

现在很多硬件工程师已经不再是单纯的用传统的方法进行电路的设计，至少现在很多招聘的岗位当中不再是单纯的电路的设计了，很多都涉及到嵌入式和HDL语言。

Fpga现在正在以异常的速度发展，在08年全球金融危机的时候大多数行业都呈现在下滑的趋势，而fpga的厂商如xilinx和altera等公司的收入却呈现出增长的态势。

在我看来fpga必将是将来硬件工程师不可缺少的一项本领，这也就是我学习fpga的原因之一。

一、硬件描述语言：对于硬件描述语言（HDL）语言我选择的是和C语言类似的verilog HDL语言，虽然VHDL语言在很多方面优于verilog HDL语言，但是作为初学，还是先学习一个简单一点的语言，尽量先将所需要学习的东西过一遍，将来等时间允许的时候再去学习VHDL语言，在网上有看到现在出来了一个叫system verilog的语言，据说融合了verilog 和VHDL语言各自的优点，可能将来会成为行业统一的语言吧。

verilog HDL现阶段主要接触的就是对组合逻辑电路和时序电路的描述了。

所接触的程序中以always @ （*）模块居多，几乎是所见过模块的核心部分了，其实在学习这个语言上面也没有花太多的时间，因为有对C语言的学习，所以就先入为主了。

竭诚为您提供优质文档/双击可除veriloghdl学习心得篇一：Verilog学习心得Verilog学习心得因为Verilog是一种硬件描述语言，所以在写Verilog语言时，首先要有所要写的module在硬件上如何实现的概念，而不是去想编译器如何去解释这个module.比如在决定是否使用reg定义时，要问问自己物理上是不是真正存在这个register,如果是，它的clock是什么?D端是什么？Q端是什么？有没有清零和置位？同步还是异步？再比如上面讨论的三态输出问题，首先想到的应该是在register的输出后面加一个三态门，而不是如何才能让编译器知道要“赋值”给一个信号为三态。

同样，Verilog 中没有“编译”的概念，而只有综合的概念。

写硬件描述语言的目的是为了综合，所以说要想写的好就要对综合器有很深的了解，这样写出来的代码才有效率。

曾经接触过motorola苏州设计中心的一位资深工程师,他忠告了一句:就是用verilog描述电路的时候,一定要清楚它实现的电路,很多人只顾学习verilog语言,而不熟悉它实现的电路,这是设计不出好的电路来的.一般写verilogcode时，对整个硬件的结构应该是很清楚了，最好有详细的电路图画出，时序问题等都应该考虑清楚了。

可以看着图直接写code。

要知道,最初Verilog是为了实现仿真而发明的.不可综合的Verilog语句也是很重要的.因为在实际设计电路时,除了要实现一个可综合的module外,你还要知道它的外围电路是怎样的,以及我的这个电路与这些外围电路能否协调工作.这些外围电路就可以用不可综合的语句来实现而不必管它是如何实现的.因为它们可能已经实际存在了,我仅是用它来模拟的.所以,在写verilog的时候应该要先明确我是用它来仿真的还是综合的.要是用来综合的话,就必须要严格地使用可综合的语句,而且不同的写法可能产生的电路会有很大差别,这时就要懂一些verilog综合方法的知识.就像前面说的,脑子里要有一个硬件的概念.特别是当综合报错时,就要想一想我这种写法能不能用硬件来实现,verilog毕竟还不是c,很多写法是不可实现的.要是这个module仅是用来仿真的,就要灵活得多了,这时你大可不必太在意硬件实现.只要满足它的语法,实现你要的功能就行了.有网友说关于#10clk=~clk的问题，虽然这种语句是不可综合的，但是在做simulation和verification是常常用它在testbench中来产生一个clock信号。

FPGA学习心得大报告FPGA是一种现场可编程门阵列，可以实现硬件级别的并行计算，在数字信号处理、加密解密、嵌入式系统等领域有较为广泛的应用。

FPGA的学习难度较高，需要掌握一定的硬件电路设计和编程知识。

以下是我的一些心得体验：一、选择合适的开发板FPGA开发板是FPGA学习的重要工具，选择适合自己的开发板可以提高学习效率。

一般来说，初学者可以选择一些功能较为简单、价格适中的开发板，比如ALTERA的DE2-115，该板子提供了比较完整的FPGA学习环境，同时还带有很多通用的接口，可以连接其它设备进行扩展。

此外，开发板的文档和样例代码也十分重要，可以帮助学习者更快地掌握FPGA 编程。

二、学习基础电路知识FPGA的编程离不开对基础电路知识的掌握，如数字逻辑、计算机组成原理等。

学习者需要了解基本的门电路、时序电路等概念，了解电路元器件的作用和特点，并掌握数字电路设计中的原理和方法。

这些知识将为后面FPGA的学习打下坚实的基础。

三、掌握Verilog或VHDL语言Verilog和VHDL是FPGA编程中比较常用的两种硬件描述语言。

学习者需要熟悉Verilog或VHDL语言的基本语法，理解其在FPGA电路设计中的应用。

对于初学者来说，可以通过自学或参加专业机构的课程来掌握。

四、进行实验练习对于FPGA学习者来说，实验练习是一种非常有效的学习方法。

学习者可以结合开发板的样例代码进行实验，逐步加深理解。

从最简单的闪灯实验开始，逐渐掌握FPGA电路设计和编程的过程，最终完成一些比较实用的应用。

总之，学习FPGA需要耐心和恒心，需要不断的实践和探索。

只有掌握了相关的电路设计和编程知识，才能真正发挥FPGA在各领域的优势。

希望我的经验能对大家有所启发。

verilog优化逻辑的例子Verilog是一种硬件描述语言，用于描述数字逻辑电路。

在设计和实现数字逻辑电路时，优化逻辑是至关重要的。

通过优化逻辑可以提高电路的性能、减少功耗、降低成本等。

下面列举了10个以Verilog优化逻辑的例子。

1. 使用位移操作代替乘法运算：在一些情况下，乘法运算需要大量的硬件资源，可以使用位移操作来代替乘法运算，从而减少硬件资源的使用。

2. 使用并行操作代替串行操作：在一些情况下，串行操作需要较长的延迟时间，可以使用并行操作来代替串行操作，从而减少延迟时间。

3. 优化状态机：对于复杂的状态机，可以通过精简状态转移图或者使用更高效的状态编码方式来优化状态机的逻辑。

4. 使用查找表代替复杂的逻辑判断：对于一些复杂的逻辑判断，可以使用查找表来代替，从而简化逻辑电路。

5. 使用流水线技术：对于一些需要处理大量数据的电路，可以使用流水线技术将处理过程划分为多个阶段，从而提高电路的吞吐量。

6. 使用FIFO缓冲区：在一些需要缓存数据的电路中，使用FIFO缓冲区可以有效地管理数据的输入和输出，提高电路的处理能力。

7. 使用复用器和选择器：在一些需要多路复用和选择的电路中，使用复用器和选择器可以减少硬件资源的使用，简化电路的逻辑。

8. 使用加法器代替减法器：在一些需要进行减法运算的电路中，可以通过转换运算表达式，使用加法器来代替减法器，从而减少硬件资源的使用。

9. 使用编码器和解码器：在一些需要进行编码和解码的电路中，使用编码器和解码器可以简化逻辑电路，降低硬件资源的使用。

10. 使用异步时序逻辑：在一些需要处理异步信号的电路中，使用异步时序逻辑可以提高电路的响应速度和稳定性。

通过以上的优化技术，可以有效地提高数字逻辑电路的性能和效率。

在实际应用中，根据具体的设计需求和资源限制，选择适合的优化技术进行逻辑优化，可以使电路更加高效、可靠和经济。

电气技术实践可编程逻辑器件FPGA应用开发实验报告2016年12月目录一、实验目的二、实验要求三、实验内容四、实验代码及实验结果（1）4位二进制加法计数器（2）半加器（3）LED静态显示（4）38译码器（5）点阵扫描显示（6）步进电机状态机五、实验感想六、学习并使用FPGA的心得与体会七、电气技术实践总结一、实验目的1、熟悉使用可编程逻辑器件(Altera公司FPGA Cyclone系列EP1C6Q)。

2、熟悉使用硬件描述语言VHDL。

3、掌握FPGA集成环境(Altera公司FPGA QuartusII 开发流程。

4、熟悉使用核心目标系统板与接口电路等工作原理及其功能模块绑定信息。

5、熟悉并掌握下载线方式和下载文件的选择。

二、实验要求1、学习并掌握文本、图形等输入和时序、功能仿真方法。

2、学习并熟悉门电路、组合电路、时序电路等单一模块功能。

3、学习并设计各种不同状态机逻辑功能。

4、学习并设计由单一模块→较多功能模块集成→系统集成方法。

5、学习并选择多种模式显示(发光二极管显示、米字型数码管显示、七段数码管→动态扫描或静态扫描显示、LED点阵显示各种字符和图形或静止或移动等方式、LCD液晶显示各种字符和图形或静止或移动等方式)。

6、根据自已的兴趣和愿望，可从以下给定的实验目录中选取或自已设定功能题目。

7、实验数目没有要求，关键是看质量，是否是自已编写、调试、实现。

三、实验内容1、按指导书集成开发环境章节操作实现文本编程实例1和图形编程实例2全过程。

2、任选门电路、组合电路、时序电路实验各完成一个其逻辑功能，其实现方案自已规定。

在进行FPGA目标器件输入和输出引脚绑定时，输入引脚绑定高/低电平、单脉冲、各种分频连续脉冲等多种信号，输出引脚可绑定发光二极管、七段数码管、LED点阵等显示模式。

3、在完成1位十进制计数器的基础上，可增加完成2或3等多位十进制计数器逻辑功能并用多位七段数码管来显示。

4、根据状态机工作特点，设计一个有一定功能效果的例程。