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第5章 Verilog语法与要素

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Verilog中的一些语法和技巧

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。

HDL第五章语法与要素

HDL第五章语法与要素

4、关键字 Verilog 系统内部使用的词，关键字用户不可用重定义其它含义。 所有的关键字都是小写字母组成。例如always是关键字，但是 ALWAYS不是关键字。
5. 2 常量
Verilog 中常量主要有三种类型：整数、实数、字符串 5.2.1 整数。 +/-<size>‟<base><value> +/-<二进制位宽>‟<进制><数字序列>
例如：8‟b1001xxxx
8‟b1010zzzz
与 8‟h9x相同
与 8‟haz相同
4）如果没有定义一个整数的位宽，则其宽度为响应数所需的二进制位。 例如：‟o721 // 9位二进制数111010001 „hAF //8位二进制数10101111 5）如果定义的位宽比实际的位数长，则通常左边添0补位，但如果数的 最左边为x或z，则左边添x或z。
wire [ 19:0] addrbus ;
//定义位宽 20位wire型变daddrbus
wire [0:7] a ; // 定义位宽为8位的wire型变量
2）tri型
功能与使用方法与wire型相同，只是为了增加程序的可读性，可更 清楚表示该信号综合后的电路具有三态的功能。 3）supply0 h和supply1型 supply0用于对“地”建模，即低电平0；supply1网用于对电源建 模，即高电平1；例如:
5.3 数据类型
数据类型是用来表示数字电路中的物理连线、数据存储和 传输单元等物理量。 Verilog HDL有下列四种逻辑值状态： 1) 0：低电平、逻辑0或逻辑非（“假”） 2) 1：高电平、逻辑1或“真”
3) x或X：不确定或未知的逻辑状态

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。

第5章组合逻辑、时序逻辑Verilog语言描述(已排)

第5章组合逻辑、时序逻辑Verilog语言描述(已排)
3
5.1.1 组合逻辑电路的连续赋值实现
以2路选择器为例：
module mux2to1( a, b, sel, out); input a, b; input sel; output out; assign out = (sel) ? b:a;
endmodule
注意：
连续赋值语句的被赋值变量只能是线网wire型。
注意： 过程块描述的组合逻辑电路： 1. 被赋值变量只能是reg型； 2. 触发方式采用电平触发； 3. always@( )引导的敏感量要完整。
5
always过程块与连续赋值语句描述的组合逻辑电路效果相同 两种方法描述的2路选择器电路均相同， 综合工具根据Verilog代码综合自动生成的电路均为下图所示
4
5.1.2 组合逻辑电路的always过程块实现
仍然以2路选择器为例： module mux2to1( a, b, sel, out);
input a, b; input sel; output out; reg out； always @(sel or a or b)
out = (sel) ? b:a; endmodule
endmodule
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对应的CMOS工艺下D触发器的电路结构
. d
q
. . . clk
rst clk
d
T1
clk
q
T3
rst
clk clk
clk clk
T2
T4
.q
D触发器符号

clk
clk
D触发器电路图
说明：复位信号不受时钟信号clk的影响。 只要复位信号rst为高电平时，电路就复位，输出q为0。
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第5章-Verilog语言要素

第5章-Verilog语言要素

5.3.2 Variable型
variable型变量必须放在过程语句（如initial、always）中，通 过过程赋值语句赋值；在always、initial等过程块内被赋值的 信号也必须定义成variable型。 variable型（以前叫register型）是数据存储单元的抽象，但不 能表示真正的硬件，相当于计算机高级语言中的变量。 常用variable型变量：
整数（integer）
Examples:
8'b11000101 //位宽为八位的二进制数11000101
8'hd5
//位宽为八位的十六进制数d5；
5'O27
//5位八进制数
4'D2
//4位十进制数2
4'B1x_01
//4位二进制数1x01
5'Hx
//5位x（扩展的x），即xxxxx
4'hZ
//4位z，即zzzz
assign larger=(a>b);
assign equal=(a==b);
assign less=(a<b);
endmodule
【例5.4】 采用参数定义的二进制计数器
module count_w(en,clk,reset,out);
input clk,reset,en; parameter WIDTH=8;
◆ 整数
◆ 实数
◆ 字符串
整数（integer）
整数按如下方式书写：
+/-<size> '<base><value> 即 +/-<位宽>'<进制><数字> size 为对应二进制数的宽度；base为进制；value是 基于进制的数字序列。 进制有如下4种表示形式： ◆ 二进制（b或B） ◆ 十进制（d或D或缺省） ◆ 十六进制（h或H） ◆ 八进制（o或O）

verilog语法和要素

verilog语法和要素

◆ 科学计数法。例如：
43_5.1e2
//其值为43510.0
9.6E2
//960.0 (e与E相同)
5E-4
//0.0005
实数（Real） 实数转换为整数的方法：四舍五入
42.466,42.45 //转换为整数为42
92.5,92.699 //转换为整数为93
-16.62
//转换为整数为-17
位x（或z），在十六进制中代表4位x（或z），它代表的 宽度取决于所用的进制。 4.如果没有定义一个整数的位宽，其宽度为相应值中的定义 的位数。
整数（integer） 5.如果定义的位宽比实际的位数长，通常在其左边补零。
但如果数最左边一位为x（或z），那么就相应地在左边 补x或z。如果定义的位宽比实际的位数小，裁掉左边的 位。
转义标识符：以“\”开头，以空白符结尾，可以包含任 何字符。比如:\7400 \~#@sel 注意：反斜线和结束空白符不是转义标识符的一部分，所 以标识符“\OutGate”和标识符“OutGate”恒等。
判断下列哪些标识符是合法的，哪些标识符是不合法的？ 30cout ，Cout ，8sum，\a*b，_dada， \wait，initial， $latch，out*
整下数列数（字的in表te示g是e否r正）确？
6’d18
3’ □b001
‘Bx0
4’d-4
5’b0x110
(3+2)’b10
‘da30
10’d2
‘hzF
实数（Real）
实数（Real）有下面两种表示法。 ◆ 十进制表示法。例如：
2.0
0.1
//以上2例是合法的实数表示形式
2.
//非法：小数点两侧都必须有数字

verilog语言05

verilog语言05

31
5.3
当两个 driven strength不同的 net 相连时，会以 strength level 较高的 net 输出为结果。
Pull 1 Strong 0 Supply 1 Supply 1 Large 1 Strong 0
32
5.3
[例1]四选一多路选择器
33
5.3
module mux4_to_1(out, i0,i1, i2, i3, s1, s0); output out; input i0,i1, i2, i3, s1, s0; //门级实例引用 not (s1n, s1); not (s0n, s0); and (y0, i0, s1n, s0n); and (y1, i1, s1n, s0); and (y2, i2, s1, s0n); and (y3, i3, s1, s0); or (out, y0, y1, y2, y3); endmodule
demo_para #(4,5,6) g1(out, in1, in2);
18
…… endmodule
5.2
注意： 参数值列表中各个参数值的排列次序必须与被调用模块中 各个参数的说明次序保持一致；同时参数的个数也必须相 同； 在只希望对调用模块内的个别参数进行更改的情况下，所 有无需更改的参数值也必须按对应参数的顺序在参数值列 表中全部列出（照抄原值）；
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5.2
实例
module bottom(in); input in; always @(posedge in) begin: keep reg hold; hold=in; end endmodule module middle(stim1,stim2); input stim1,stim2; bottom amod(stim1), bmod(stim2); endmodule 16 module top; reg stim1,stim2; middle a(stim1,stim2); endmodule 模块名：top top.a top.a.bmod

Verilog语法与要素解析

Verilog语法与要素解析

调用元件(元件例化)
调用元件的方法类似于在电路图输入方式下调入图 形符号来完成设计，这种方法侧重于电路的结构描述。
材料与能源学院微电子工程系
第五章 Verilog语法与要素 Verilog 模块的模板
材料与能源学院微电子工程系
第五章 Verilog语法与要素
Verilog 与C语言的比较
C语言 + * / % ！ && || > < Verilog + * / % ！ && || > < 功能 加 减 乘 除 取模 逻辑非 逻辑与 逻辑或 大于 小于 C语言 >= <= == != ~ & | ^ << >> Verilog >= <= == != ~ & | ^ << >> 功能 大于等于 小于等于 等于 不等于 取反 按位与 按位或 按位异或 左移 右移
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第五章 Verilog语法与要素
§5.2 Verilog HDL 模块的结构
a b f c d
“与-或-非”电路
module aoi(a,b,c,d,f); /* 模块名为aoi，端口列表a，b，c，d，f */ input a,b,c,d; //模块的输入端口为a，b，c，d output f //模块的输出端口为f wire a,b,c,d,f; //定义信号的数据类型 assign f=~((a&b)|(~(c&d)));
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3.
4.
第五章 Verilog语法与要素
Verilog 与C语言的比较
C语言 function if-then-else for while case break define printf int Verilog语言 module, function if-then-else for while case break define printf int

第5章 Verilog HDL语法与要素

第5章 Verilog HDL语法与要素

Variable型
variable型变量必须放在过程语句（如initial、always）中 ，通过过程赋值语句赋值；在always、initial等过程块内被 赋值的信号也必须定义成variable型。 注意：variable型变量并不意味着一定对应着硬件上的一个 触发器或寄存器等存储元件，在综合器进行综合时， variable型变量会根据具体情况来确定是映射成连线还是映 射为触发器或寄存器。 reg型变量是最常用的一种variable型变量。定义格式如下： reg 数据名1，数据名2，……数据名n； 例如：reg a,b； //定义了两个reg型变量a，b Examples:
msb：最高有效位 lsb：最低有效位
wire[3:0] bus; //4位的总线 reg[7:0] //ra,rb;定义了2个8位寄存器，ra[7],rb[7]为最高有效位 reg[0:7] rc;//rc[0]为最高有效位，rc[7]为最低有效位
2．位选择和域选择
在表达式中可任意选中向量中的一位或相邻几位，分别称为 位选择和域选择，例如：
Wire[8:1] adt;
Assign adt=(box+cfg)+(drt+p eg)
按表达式中（左、右端）最大长度运算。多丢弃、少补零
无符号数与有符号数
reg[5:0] bar;
Integer tab; Bar=-4’d12; Tab=-4’d12 Bar是普通寄存器类型， 只能存储无符号数，负数存 补码形式110100 Tab是整数寄存器，可存 储符号数110100
6.5 向量
1．标量与向量 宽度为1位的变量称为标量，如果在变量声明中没有指定 位宽，则默认为标量（1位）。举例如下：

Verilog入门

Verilog入门
第五章verilog语言isesuntujneducn第五章verilog语言通过具体实例讲解verilog的语法快速掌握verilog的语法与结构veriloghdl结构verilog语法与实例第五章verilog语言verilogverilog是在c语言的基础上发展起来的一种硬件描述语言由gatewayautomation于1983年首创并于1995年成为ieee标准即ieeestandard1364第五章verilog语言verilog支持不同抽象层次的精确描述以及混合模拟如行为级rtl级开关级等whilebreakcaseloop以及int等数据类型包含完整的组合逻辑元件如andorxor等无需自行定义支持元件门级延时和元件门级驱动强度nmospmos第五章verilog语言verilog与c语言的联系与区别项目verilog执行顺序顺序执行并行执行时序概念无延迟存在延迟语法限制灵活完善限制严格需要有数字电路的知识第五章verilog语言verilog开关级
第五章 Verilog 语言
Verilog 语法与实例
• 数字表示：整数，实数 整数：+/- <位宽> ‘<基数符号> <数值>
<位宽>：指定整数的大小，以bit为单位。
<基数符号>：指定整数的基数，可以是b（binary）二进
制；o（octal）八进制；d（decimal）十进制；h（hex－
adecimal）十六进制。
第五章 Verilog 语言
Verilog 语法与实例
• Verilog的四种逻辑状态： 0：逻辑零、逻辑非、低电平 1：逻辑1、逻辑真、高电平 x或X：不定态 z或Z：高阻态
第五章 Verilog 语言

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。

第5章Verilog语言基础

第5章Verilog语言基础

第5章Verilog语言基础第5章Verilog语言基础本章将介绍Verilog语言的基础内容，包含Verilog的基本语法规则、数据类型和语法表达和使用Verilog进行数字系统描述时所需要的最基本知识。

为了与标准保持一致，本章中的所有语法定义都来自OVI公布的Verilog HDL LRM Version1.0（该文档包含在本书的配套光盘中），但是本章并不是对Verilog语法的完整描述，限于篇幅原因，笔者在这里仅将其中最常用和关键的部分精选出来。

本章将与第6章共同起到一本Verilog语言简明入门指南和查询手册的作用，为后续章节中对于建模方法与技巧的讨论做好铺垫。

5.1 语法规则5.1.1 空白和注释Verilog在语法上会忽略代码中出现的空白，这些空白包含Space 按键产生的空格（Blank）、制表符（Tab）、Enter按键产生的换行符（Newline）和换页符（Formfeed）。

但是这并不是绝对的，比如在字符串定义中出现的空格和制表符都是有意义的。

Verilog和C语言一样，支持“//”和“/*…*/”两种注释风格。

“//”用于单行的注释，“/*…*/”用于代码块的注释，如清单5-1所示。

清单5-1 Verilog中的注释/*------------------------------------------------------------------- Title:-- Project:--------------------------------------------------------------------- File:-- Author/Designer:-- Organization:-- Last update:-- Synthesizers:-- Simulators:-- Dependency:--------------------------------------------------------------------- Discription:--------------------------------------------------------------------- Revision Number:-- Date of Change:-- Modifier:-- Discription:------------------------------------------------------------------*/module comments_Demo{// input port declarationsclk,clr,// output port declarationsDout);…Endmodule注意编译器并非完全忽视注释中的内容，实际上很多编译器工具都在利用注释格式提供一些特殊的指令，用于控制编译过程，如清单5-2所示。

verilog语言语法

verilog语言语法

verilog语言语法Verilog是一种硬件描述语言，用于描述数字电路中的逻辑和物理结构，它针对数字电路的建模和仿真进行了设计，Verilog语言具有简单易学、灵活性高等特点。

本文将对Verilog语言进行详细的介绍，包括语法、数据类型、运算符等。

Verilog语言是一种基于模块的编程语言，其语法基本上与C语言相似。

Verilog语言可以分为两部分：模块声明和模块体。

模块声明部分用于定义输入输出端口，模块体用于描述模块中的行为。

1. 模块声明部分模块声明部分包括模块名、输入输出参数、端口等。

模块定义：模块名即模块定义的名字。

模块端口列表：模块端口列表即模块所定义的所有端口，包括输入和输出端口。

模块声明的格式如下所示：module module_name (port_declaration);2.模块体模块体用于描述模块中的行为，包括时序逻辑和组合逻辑，并且有自己的代码块。

模块体包括数据类型、变量声明、变量赋值、组合逻辑和时序逻辑等。

其中，变量声明常常是最重要的部分。

Verilog语言中常见的变量声明类型：reg：表示寄存器类型变量，用在时序逻辑中；parameter：表示常量类型变量，用于定义常量。

二、数据类型Verilog语言中数据类型主要包括三种：位向量、整数和实数。

1.位向量位向量是Verilog语言中最基本的数据类型。

位向量用于描述各种宽度的二进制数据，可以是有符号或无符号。

位向量的格式如下：[MSB: LSB] vector_nameMSB表示最高位的编号，LSB表示最低位的编号。

例如：wire [7:0] data_in;2.整数类型整数类型表示整型数字，可以是有符号或无符号。

整数类型的格式为：integer int_name;实数类型用于表示浮点数或实数。

实数类型的格式为：三、运算符Verilog语言中有多种运算符，包括算术运算符、比较运算符、逻辑运算符和位运算符等。

下面将介绍常见的运算符。

第5章 Verilog HDL语法与要素(1)

第5章 Verilog HDL语法与要素(1)

Verilog有下面四种基本的逻辑状态。 ◆ 0：低电平、逻辑0或逻辑非 ◆ 1：高电平、逻辑1或“真” ◆ x或X：不确定或未知的逻辑状态 ◆ z或Z：高阻态 Verilog 中的所有数据类型都在上述 4 类逻辑状态中取值， 其中 x 和 z 都不区分大小写，也就是说，值 0x1z 与值 0X1Z 是等同的。
6.5 向量
1．标量与向量 宽度为1位的变量称为标量，如果在变量声明中没有指定位宽， 则默认为标量（1位）。举例如下：

wire a; reg clk;

//a为标量 //clk为标量reg型变量
线宽大于1位的变量（包括net型和variable型）称为向量 （vector）。向量的宽度用下面的形式定义： [msb : lsb] 比如：
Examples:
Integer i，j； //i，j为integer型变量 Integer[31:0] d;
D[16],d[16:10]是非法的
6.4 参数(parameter)
在Verilog语言中，用参数parameter来定义符号常量，即 用 parameter 来定义一个标志符代表一个常量。参数常用 来定义时延和变量的宽度。 其定义格式如下： parameter 参数名1=表达式1，参数名2=表达式2，参数名3=表 达式3， …… ； 例如： parameter sel=8, code=8'ha3； //分别定义参数 sel代表常数8（10进制），参数 code代表常量 a3（16进制）
空白符和注释
空白符（White space）
包括：空格、tab、换行和换页。 作用：空白符使代码错落有致，阅读起来更方便。在综合 时空白符被忽略。
注释（Comment）

Verilog语言要素

Verilog语言要素

Verilog语言要素Verilog是用于描述和设计数字电路的硬件描述语言（HDL）。

它是一种通用的硬件描述语言，广泛应用于数字电路设计、验证、仿真和综合等领域。

Verilog包含了一系列的语法和语义规则，用于描述硬件行为和结构。

下面是Verilog语言最重要的要素。

1. 模块（Module）：Verilog语言使用模块来组织和描述硬件组件。

一个模块代表了一个硬件组件或一个功能单元。

模块包含输入端口、输出端口以及内部逻辑。

模块由关键字"module"开始，用关键字"endmodule"结束。

2. 端口（Port）：模块的输入和输出被定义为端口。

端口包括输入端口和输出端口。

输入端口用于将信号从外部引入模块，输出端口用于将信号从模块输出给外部。

端口可以被声明为信号向量，表示多个相关信号。

3. 信号（Signal）：信号用于在模块内部表示数据或状态。

信号可以是标量（单个位）或向量（多个位），可以是有符号的或无符号的。

信号可以表示任意类型的数据，比如数字、布尔值或枚举类型等。

4. 寄存器（Register）：寄存器是一种存储元件，用于存储和保持数据。

寄存器可以在时钟的上升沿或下降沿进行数据更新。

在Verilog中，可以使用关键字"reg"来声明寄存器类型。

6. 逻辑运算符（Logical Operators）：Verilog提供了一系列逻辑运算符，用于对信号进行逻辑运算和位操作。

常见的逻辑运算符包括与（&&）、或（，）、非（!）和异或（^）等。

7. 控制结构（Control Structures）：Verilog支持常见的控制结构，如if-else、for循环和while循环等。

这些控制结构允许根据特定条件执行不同的操作或循环执行一系列操作。

8. 合成指令（Synthesis Directives）：Verilog提供了一些特殊的指令，用于指导合成工具对Verilog代码进行优化和综合。

第5章-Verilog HDL语法规范(第11讲)-5.11

第5章-Verilog HDL语法规范(第11讲)-5.11

Verilog HDL语言规范Verilog HDL 任务和函数任务和函数提供了在一个描述中，从不同位置执行公共程序的能力。

它们也提供了将一个大的程序分解成较小程序的能力。

这样，更容易阅读和调试源文件描述。

Verilog HDL 任务和函数--任务和函数的区别下面给出了任务和函数的区别规则：☐在一个仿真时间单位内执行函数；一个任务可以包含时间控制的语句。

☐函数不能使能任务。

但是，一个任务可以使能其它任务和函数。

☐函数至少有一个input类型的参数，没有ouput或者inout类型的参数；而一个任务可以有零个或者更多任意类型的参数。

Verilog HDL 任务和函数--任务和函数的区别☐一个函数返回一个单个的值，而任务不返回值。

☐函数的目的是通过返回一个值来响应一个输入的值。

一个任务可以支持多个目标，可以计算多个结果的值。

☐通过一个任务调用，只能返回传递的output和inout类型的参数结果。

☐使用函数作为表达式内的一个操作数，由函数返回操作数的值。

Verilog HDL 任务和函数--任务和函数的区别☐函数定义中，不能包含任何时间控制的语句，比如：#、@或者wait。

而任务无此限制。

☐函数定义中必须包含至少一个输入参数。

而任务无此限制。

☐函数不能有任何非阻塞分配或者过程连续分配。

☐函数不能有任何事件触发器。

Verilog HDL 任务和函数--任务和函数的区别一个任务可以声明为下面的格式：switch_bytes (old_word, new_word);一个函数可以声明为下面的格式：new_word = switch_bytes (old_word);Verilog HDL 任务和函数--任务和任务使能定义任务定义任务的格式一如下：task task_name;input automatic input_name;more_inputsoutput output_name;more_outputsbeginstatements;endendtaskVerilog HDL 任务和函数--任务和任务使能其中：☐automatic：可选的关键字，用于声明一个自动的任务，该任务是可重入的，动态的分配每一个并发执行的任务入口。

第5章verilogHDL语法规范3基本结构和结构说明

第5章verilogHDL语法规范3基本结构和结构说明

（2）通常采用异步清零！只有在时钟周期很小或清零信号为 电平信号时（容易捕捉到清零信号）采用同步清零。
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5.7结构说明语句
二、initial语句
格式
initial begin 语句1； 语句2； …… 语句n； end
ISE部分支持！
[例3.9.4] 利用initial语句生成激励波形。
initial begin inputs = ’b000000; #10 inputs = ’b011001; #10 inputs = ’b011011; #10 inputs = ’b011000; #10 inputs = ’b001000; end
在仿真的初始状态对各变量进行初始化； 在测试文件中生成激励波形作为电路的仿真信号。

19
结构说明语句

[例] 对各变量进行初始化。
…… parameter size=16; reg[3:0] addr; reg reg1; reg[7:0] memory[0:15]; initial begin reg1 = 0; for(addr=0;addr<size;addr=addr+1); memory[addr]=0; end ……


21
5.7结构说明语句
1.任务（task）

ISE支持！
当希望能够对一些信号进行一些运算并输出多个结果（即有多 个输出变量）时，宜采用任务结构。
11
5.7结构说明语句
注2：always语句必须与一定的时序控制结合在一起才有用！ 如果没有时序控制，则易形成仿真死锁！
[例]生成一个0延迟的无限循环跳变过程——形成仿真死锁！ always areg = ~areg; [例]在测试文件中，用于生成一个无限延续的信号波形 ——时钟信 号 ‘define half_period 50 module half_clk_top; reg reset, clk; // 输入信号 wire clk_out; // 输出信号 always #half_period clk = ~clk; …… endmodule

veriglog基础语法

veriglog基础语法

veriglog基础语法Verilog基础语法Verilog是一种硬件描述语言，常用于设计和仿真数字电路。

它具有丰富的语法规则和特性，能够描述电路的结构、行为和时序。

本文将介绍Verilog的基础语法，包括模块定义、数据类型、运算符、条件语句、循环语句等内容。

一、模块定义在Verilog中，所有的设计都是以模块为基础的。

每个模块由模块名、端口声明和内部逻辑组成。

模块名是唯一的标识符，端口声明用于定义输入输出信号的数量和类型。

模块定义的语法如下所示：module 模块名(端口列表);端口声明内部逻辑endmodule二、数据类型在Verilog中，有多种数据类型可供使用，包括整数、实数、布尔值和位向量。

整数用于表示整数值，实数用于表示带小数的数值，布尔值用于表示真或假，位向量用于表示二进制数据。

数据类型的声明语法如下所示：数据类型变量名;三、运算符Verilog支持多种运算符，包括算术运算符、逻辑运算符、位运算符和比较运算符。

算术运算符用于执行加减乘除等数学运算，逻辑运算符用于执行与或非等逻辑运算，位运算符用于执行位操作，比较运算符用于比较两个值的大小。

运算符的使用示例：a =b + c; // 加法运算d =e && f; // 与运算g = h ^ i; // 异或运算j = (k > l) ? k : l; // 条件运算四、条件语句条件语句用于在不同的条件下执行不同的操作。

Verilog中常用的条件语句有if语句和case语句。

if语句用于执行单一条件的操作，case语句用于执行多个条件的操作。

条件语句的语法如下所示：if (条件)操作else if (条件)操作else操作case (选择表达式)case 值1: 操作1;case 值2: 操作2;default: 操作3;endcase五、循环语句循环语句用于重复执行一段代码，Verilog中常用的循环语句有for 循环和while循环。

verilog语法详解

verilog语法详解

verilog语法详解Verilog语法是一种硬件描述语言，用于设计数字电路。

它可以实现逻辑功能和控制硬件。

以下是Verilog语法的详细解释：1. 模块(Module)：模块是Verilog语言中最基本的单元。

模块定义了模块内部的数据类型和信号。

模块可以实现任何逻辑功能，并且可以同其他模块组合使用。

2. 输入(Input)和输出(Output)：Verilog模块通过输入和输出端口与其他模块进行通信。

输入是模块接收的数据，而输出是模块输出的数据。

使用“input”和“output”关键字来定义输入和输出。

3. 线路(Wire)：线路是Verilog模块中的一种数据类型。

它可以是单个位或多个位。

用“wire”关键字定义线路。

4. 寄存器(Register)：寄存器是一种Verilog模块中的数据类型，用于存储数据。

寄存器可以是单个位或多个位。

使用“reg”关键字定义寄存器。

5. 运算符(Operator)：Verilog支持各种运算符，包括算术、逻辑和比较运算符。

它们用于执行各种操作，如加、减、乘、除、与、或、非、异或等。

6. 语句(Statement)：Verilog中的语句用于控制程序流程。

语句可以是条件语句、循环语句、分支语句等。

常用的语句包括“if”、“else”、“while”、“for”等。

7. 实例(Instance)：实例是一个模块的具体实现。

使用“module name instancename()”语句来实例化一个模块。

8. 多模块组合：Verilog允许多个模块组合在一起实现更复杂的功能。

这些模块可以通过实例化彼此来连接。

以上是Verilog语法的详细解释，掌握这些基本概念是学习Verilog的关键。

Verilog语言要素

Verilog语言要素

第五章
5.1ZigBee介绍
5.1.1 什么是ZigBee
2. ZigBee特性
2）低成本
2
通过大幅简化协议(不到蓝牙的1/10)，降低了对通信控制器的要求，
按预测分析，以8051的8位微控制器测算，全功能的主节点需要32KB代码，
子功能节点少至4KB代码，而且ZigBee免协议专利费。每块芯片的价格大约
小配置时只要求他支持38个参数。一个全功能器件可以与
简化功能器件和其他全功能器件通话， 可以按3种方式工
作，分别是个域网协调器、协调器或器件。而简化功能器
第五章
5.1ZigBee介绍
5.1.1 什么是ZigBee
2. ZigBee特性
7 7）高安全 ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能。在数 据传输过程中提供了三级安全性。第一级实际是无安全
第五章
5.1ZigBee介绍
5.1.2 ZigBee的应用
1. 智能家 居
家里可能都有很多电器和电子
设备，如电灯、电视机、冰箱、 洗衣机、电脑、空调等等，可能 还有烟雾感应、报警器和摄像头 等设备，以前我们最多可能就做 到点对点的控制，但如果使用了 ZigBee技术，可以把这些电子电器 设备都联系起来，组成一个网络， 甚至可以通过网关连接到Internet， 这样用户就可以方便的在任何地
空白符和注释
空白符（White space） 空白符包括：空格、tab、换行和换页。空白符使代 码错落有致，阅读起来更方便。在综合时空白符被 忽略。
注释（Comment） ◆ 单行注释：以“//”开始到本行结束 ◆ 多行注释：多行注释以“/*”开始，到“*/”结束
标识符（Identifiers）
标识符（Identifiers）
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  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

满60，系统自动清零**********
always @(posedge cn2 or posedge clr)
begin if(clr) begin {mh,ml}<=8'h00;end//异步复位
else if(ml==9)

begin ml<=0;

if(mh==5) mh<=0;
mh,ml: 分钟信号的高位和低位。*/
module paobiao(clk,clr,pause,msh,msl,sh,sl,mh,ml);
input clk,clr,pause;output[3:0] msh,msl,sh,sl,mh,ml;
reg[3:0] msh,msl,sh,sl,mh,ml;
assign larger=(a>b);
assign equal=(a==b);
assign less=(a<b);
endmodule
【例5.3】 采用参数定义的加法器 module add_w(a,b,sum); parameter MSB=15; //参数定义 input[MSB:0] a,b;
5.3.1 net型
Net型数据相当于硬件电路中的各种物理连接，其特点是 输出的值紧跟输入值的变化而变化。对连线型有两种驱 动方式，一种方式是在结构描述中将其连接到一个门元 件或模块的输出端；另一种方式是用持续赋值语句assign 对其进行赋值。 wire是最常用的Net型变量。 wire型变量的定义格式如下： wire 数据名1，数据名2，……数据名n； 例如： wire a,b； //定义了两个wire型变量a和b
关键字（Keywords）
Verilog语言内部已经使用的词称为关键字或 保留字，这些保留字用户不能作为变量或节点 名字使用。详见附录A和B。
关键字都是小写的。
5.2 常量
程序运行中，值不能被改变的量称为 常量（constants），Verilog中的常量主 要有如下3种类型：
◆ 整数-可综合
◆ 实数-不可综合
reg cn1,cn2;//cn1为百分秒向秒的进位，cn2为秒向分的进位
//**百分秒计数进程，每满100，cn1产生一个进位**
always @(posedge clk or posedge clr)
begin if(clr) begin {msh,msl}<=8'h00;cn1<=0;end//异步复位
◆ 字符串-不可综合
整数（integer）
整数按如下方式书写：
+/-<size> '<base><value> 即 +/-<位宽>'<进制><数字> size为对应二进制数的宽度；base为进制；value是 基于进制的数字序列。 进制有如下4种表示形式： ◆ 二进制（b或B）Binary ◆ 十进制（d或D或缺省）Decimal ◆ 十六进制（h或H）Hexadecimal ◆ 八进制（o或O）Octal
注意：variable型变量并不意味着一定对应着硬件上的一个
触发器或寄存器等存储元件，在综合器进行综合时，
variable型变量会根据具体情况来确定是映射成连线还是映
射为触发器或寄存器。
reg型变量是最常用的一种variable型变量。定义格式如下：
reg 数据名1，数据名2，……数据名n；
例如：reg a,b；
◆ 科学计数法。例如：
43_5.1e2
//其值为43510.0
9.6E2
//960.0 (e与E相同)
5E-4
//0.0005
字符串（Strings）
字符串是双引号内的字符序列。 字符串不能分成多行书写。例如：
"INTERNAL ERROR"
字符串的作用主要是用于仿真时，显示一些 相关的信息，或者指定显示的格式。

else mh<=mh+1;end

else ml<=ml+1;

end
endmodule
5.4 参数(parameter)
在Verilog语言中，用参数parameter来定义符号常量，即 用parameter来定义一个标志符代表一个常量。参数常用 来定义时延和变量的宽度。 其定义格式如下： parameter 参数名1=表达式1，参数名2=表达式2，参数名3=表 达式3， …… ； 例如： parameter SEL=8,CODE=8'ha3； //分别定义参数SEL代表常数8（10进制），参数CODE代表常 量a3（16进制）
Examples:
wire[7:0] databus； wire[19:0] addrbus；
//databus的宽度是8位 //addrbus的宽度是20位
5.3.1 net型-表5.2
如果信号的数据类型没有定义，则综合 器将其默认为是wire型。
wire型信号可用作任何表达式的输入， 也可作assign持续赋值语句和实例元件 的输出；
//定义了两个reg型变量a，b
Examples:
reg[7:0] qout; //定义qout为8位宽的reg型向量
reg[8:1] qout;
数字跑表的Verilog 描述
/*信号定义＃?clk: 时钟信号；clr: 异步复位信号；pause: 暂停信号；
msh,msl: 百分秒的高位和低位；sh,sl: 秒信号的高位和低位；
input clk,clr; parameter WIDTH=8;
//参数定义
output reg[(WIDTH-1):0] qout;
always @(posedge clk or posedge clr)
begin if(clr) qout<=0;
else begin qout<=qout<<1;
qout[0]<=~qout[width-1];
end
end
endmodule
5.5 向量
1．标量与向量
宽度为1位的变量称为标量，如果在变量声明中没有指定 位宽，则默认为标量（1位）。举例如下：
wire a;
//a为标量
reg clk;
//clk为标量reg型变量
线宽大于1位的变量（包括net型和variable型）称为 向量（vector）。向量的宽度用下面的形式定义：
字符串变量属于reg型变量
5.3 数据类型
数据类型（Data Type）是用来表示数字电路中的 物理连线、数据存储和传输单元等物理量的。
Verilog有下面四种基本的逻辑状态。 ◆ 0：低电平、逻辑0或逻辑非 ◆ 1：高电平、逻辑1或“真” ◆ x或X：不确定或未知的逻辑状态 ◆ z或Z：高阻态 Verilog中的所有数据类型都在上述4类逻辑状态
第5章 Verilog语法与要素
主要内容
5.1 Verilog语言要素 5.2 常量 5.3 数据类型 5.4 参数 5.5 向量 5.6 运算符
5.1 Verilog语言要素
Verilog 程序由符号流构成，符号包括 空白符（White space） 注释（Comments） 操作符（Operators） 数字（Numbers） 字符串（Strings） 标识符（Identifiers） 关键字（Keywords）等
8□'h□2A
/*在位宽和'之间，以及进制和数值
之间允许出现空格，但'和进制之间，数值间是不允许出
现空格的，比如8'□h2A、8'h2□A等形式都是不合法的写
法 */
实数（Real）
实数（Real）有下面两种表示法。 ◆ 十进制表示法。例如：
2.0
0.1
//以上2例是合法的实数表示形式
2.
//非法：小数点两侧都必须有数字
整数（integer）
Examples:
8'b11000101 //位宽为八位的二进制数11000101
8'hd5
//位宽为八位的十六进制数d5；
5'O27
//5位八进制数
4'D2
//4位十进制数2
4'B1x_01
//4位二进制数1x01
5'Hx
//5位x（扩展的x），即xxxxx
4'hZ
//4位z，即zzzz
reg[WIDTH-1:0] out;
always @(posedge clk or negedge reset)
if(!reset) out=0;
else if(en) out=out+1;
endmodule
增加设计的灵活性
【例5.5】 采用参数定义的约翰逊计数器
module johnson_w(clk,clr,qout);

else if(!pause) //pause为0时正常计数，为1时暂停计数

begin

if(msl==9) msl<=0;

if(msh==9) begin msh<=0; cn1<=1; end

else msh<=msh+1;

end

else begin msl<=msl+1; cn1<=0; end
空白符和注释
空白符（White space） 空白符包括：空格、tab、换行和换页。空白符使 代码错落有致，阅读起来更方便。在综合时空白符 被忽略。 注释（Comment） ◆ 单行注释：以“//”开始到本行结束 ◆ 多行注释：多行注释以“/*”开始，到“*/”结 束