verilog学习笔记
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Backend Study NotesDC综合学习笔记 ................................................................................................................................................. - 1 -一、verilog 编写........................................................................................................................................... - 1 -二、DC综合注意的地方 ............................................................................................................................. - 2 -1.在同一个电路中不能同时含有触发器和锁存器两种电路单元。
................................................. - 2 -2.在电路中不能出现有反馈的组合逻辑。
......................................................................................... - 2 -3.不能出现用一个触发器的输出作为另一个触发器的时钟。
......................................................... - 2 -4.异步逻辑和模拟电路要单独处理。
................................................................................................. - 2 -5.使用的单元电路没有映射到工艺库中。
⾃⼰整理的:学习verilogDHL问题笔记——Quartus常见错误我初学verilog语⾔,很多细节都没注意,按着⾃⼰的思想就写了,编译的时候才发现各种问题。
这些都是我在学习中遇到的问题,还是很常见的。
1.Error (10028): Can't resolve multiple constant drivers for net ……解析:不能在两个以上always内对同⼀变量赋值,这个细节⼀般看书看资料会看到,但是编程时,就是没想到。
2.Error (10158): Verilog HDL Module Declaration error at clkseg.v(1): port "XXXX" is not declared as port解析:⼤意了,端⼝类型还没定义啊!3.Error (10110): variable "en" has mixed blocking and nonblocking Procedural Assignments -- must be all blocking or all nonblocking assignments解析:en在程序中有时⽤⾮阻塞赋值,有时⽤阻塞赋值,这是禁⽌的。
在初学的时候,可能分得不是很清楚,所以在检查时,⼀定要⼀步步观察慢慢来。
4.Error (10161): Verilog HDL error at clkseg.v(36): object "count" is not declared解析:这个错误应该很明显啦,只要能读得懂。
5.Error (10170): Verilog HDL syntax error at clkseg.v(37) near text "***"; expecting ";"解析:意思应该也很简单,就是检查的时候要细⼼点。
学习verilog DHL问题笔记——Quartus常见错误我初学verilog语言,很多细节都没注意,按着自己的思想就写了,编译的时候才发现各种问题。
这些都是我在学习中遇到的问题,还是很常见的。
1.Error (10028): Can't resolve multiple constant drivers for net ……解析:不能在两个以上always内对同一变量赋值,这个细节一般看书看资料会看到,但是编程时,就是没想到。
2.Error (10158): Verilog HDL Module Declaration error at clkseg.v(1): port "XXXX" is not declared as port解析:大意了,端口类型还没定义啊!3.Error (10110): variable "en" has mixed blocking and nonblocking Procedural Assignments -- must be all blocking or all nonblocking assignments解析:en在程序中有时用非阻塞赋值,有时用阻塞赋值,这是禁止的。
在初学的时候,可能分得不是很清楚,所以在检查时,一定要一步步观察慢慢来。
4.Error (10161): Verilog HDL error at clkseg.v(36): object "count" is not declared解析:这个错误应该很明显啦,只要能读得懂。
5.Error (10170): Verilog HDL syntax error at clkseg.v(37) near text "***"; expecting ";"解析:意思应该也很简单,就是检查的时候要细心点。
FPGA之有限状态机学习笔记有限状态机(FSM)是由寄存器组合组合逻辑构成的硬件时序电路。
FSM 的状态只可能在同一时钟跳变沿的情况下才能从一个状态转向另一个状态。
Mealy型FSM的下一个状态不仅取决于当前所在状态,还取决于各个输入值。
Moore型FSM的下一个状态只取决于当前状态。
Verilog HDL可以用很多方法描述FSM,最常用的是用always语句和case 语句。
FSM常用模型有Gray和独热码两种,对于用FPGA实现的FSM建议采用独热码。
因为采用独热码可省下许多组合电路的使用,提高电路的速度和可靠性,且总的单元数并无显著增加。
用Verilog语言描述FSM,可以充分发挥硬件描述语言的抽象建模能力。
有限状态机设计的一般步骤:(1)、逻辑抽象,得出状态转换图(2)、状态化简(3)、状态分配(4)、选定触发器的类型并求出状态方程、驱动方程和输出方程(5)、按照方程得出逻辑图以下就是分别用独热码和Gray码实现上述状态的源程序:采用独热码源程序:module fsm(Clock,Reset,A,B,C,D,E,Multi,Contig,Single);input Clock;input Reset;input A,B,C,D,E;output Multi,Contig,Single;reg Multi;reg Contig;reg Single;parameter [6:0]S1=7'b0000001,S2=7'b0000010,S3=7'b0000100,S4=7'b0001000,S5=7'b0010000,S6=7'b0100000,S7=7'b1000000;parameter U_DL Y=1;reg [6:0] curr_st;reg [6:0] next_st;always @(posedge Clock or posedge Reset) beginif(!Reset)curr_st=S1;elsecurr_st= #U_DL Y next_st;endalways @(curr_st or A or B or C or D or E) begincase(curr_st)S1:beginMulti =1'b0;Contig =1'b0;Single =1'b0;if(A&~B&C)next_st =S2;else if(A&B&~C)next_st =S4;elsenext_st =S1;endS2:beginMulti =1'b1;Contig =1'b0;Single =1'b0;if(!D)next_st =S3;elsenext_st =S4;endS3:beginMulti =1'b0;Contig =1'b1;Single =1'b0;if(A|D)next_st =S4;elsenext_st =S3;endS4:beginMulti =1'b1;Contig =1'b1;Single =1'b0;if(A&B&~C)next_st =S5;elsenext_st =S4;endS5:beginMulti =1'b1;Contig =1'b0;Single =1'b0;next_st =S6;endS6:beginMulti =1'b0;Contig =1'b1;Single =1'b1;if(!E)next_st =S7;elsenext_st =S6;endS7:beginMulti =1'b0;Contig =1'b1;Single =1'b0;if(E)next_st =S1;elsenext_st =S7;enddefault:next_st =S1;endcaseendendmoduleModelsim仿真激励文件程序如下:`timescale 1 ns/ 1 psmodule fsm_vlg_tst();// constants// general purpose registersreg eachvec;// test vector input registersreg A;reg B;reg C;reg Clock;reg D;reg E;reg Reset;// wireswire Contig;wire Multi;wire Single;// assign statements (if any)fsm i1 (// port map - connection between master ports and signals/registers .A(A),.B(B),.C(C),.Clock(Clock),.Contig(Contig),.D(D),.E(E),.Multi(Multi),.Reset(Reset),.Single(Single));initialbeginClock=0;forever #10Clock=~Clock;endinitialbeginReset=0;#100Reset=1;endinitialbegin//{A,B,C,D,E}=5'b10101;//# 10// {A,B,C,D,E}=5'b11000;{A,B,C,D,E}=5'b10111;//A=1;//B=0;//C=1;#100//{A,B,C,D,E}=5'b10101;D=0;#50//{A,B,C,D,E}=5'b10111;A=1;D=1;#50//{A,B,C,D,E}=5'b11011;A=1;B=1;C=0;#100//{A,B,C,D,E}=5'b11010;E=0;#50//{A,B,C,D,E}=5'b11011;E=1;endendmodule注:initial块中语句是顺序执行的,因此在需要延时的时候,按相对时间延时。
LCD1602显示源程序如下:module lcd1602(input clk, //60Minput rst_n,output lcd_p, //Backlight Source + lcd屏幕背光output lcd_n, //Backlight Source -output reg lcd_rs, //0:write order; 1:write dataoutput lcd_rw, //0:write data; 1:read dataoutput reg lcd_en, //negedge 在lcd_en下降沿需保证数据有效output reg [7:0] lcd_data);mux16mul(.rst_n(rst_n),.clk(clk),.start(start),.ain(data0),.bin(data1),.yout(data2),.done(done));//端口名称关联//--------------------lcd1602 order----------------------------parameter Mode_Set = 8'h31, //功能设置,Cursor_Set = 8'h0c, //光标设置Address_Set = 8'h06, //输入模式设置Clear_Set = 8'h01; //清屏设置/****************************LCD1602 Display Data****************************/ wire [7:0] data_r0,data_r1,data_r2; //乘数、被乘数wire [15:0]data0,data1; //结果显示wire [31:0]data2;wire [7:0] addr; //write addresswire start,done;assign data_r0 = 8'h30 + data0[7:0] ; // 8'h30在LCD1602上显示值为0。
verilog中的位运算符,缩位运算符和逻辑运算符的说明
1,位运算符
按位运算的运算符是位运算符,原来的操作数有几位,结果就有几位,若两个操作数位数不同,则位数短的操作数左端会自动补0(两个数右端对齐,位数少的操作数会在相应的高位补0)。
(1),按位取反:~
(2),按位与:&
(3),按位或:|
(4),按位异或:^
(5),按位同或:^~或~^
2,缩位运算符(又称归约运算符)
缩位运算符是单目运算符,按位进行逻辑运算,结果是一位值!
(1),与缩位运算符:&
(2),或缩位运算符:|
(3),异或缩位运算符:^
(4),与,或,异或运算符和非运算符组成的复合运算符:~&,~|,~^
3,逻辑运算符(逻辑关系运算)
(1),逻辑与:&&
(2),逻辑或:||
(3),逻辑非:!
其中,逻辑与和逻辑或是双目运算符,逻辑非是单目运算符。
如果操作数是多位的,则将操作数看做整体,若操作数中每一位都是0值则为逻辑0值,若操作数当中有1,则做位逻辑1值。
4,相等与全等运算符
(1),==
(2),!=
(3),===
(4),!==
== 、!= 、===、!== 符号之间不能有空格。
“==”和“!=”称作逻辑等式运算符,其结果由两个操作数的值决定。
由于操作数可能是x或z,其结果可能为x;
“===”和“!==”常用于case表达式的判别,又称作cae等式运算符。
其结果只为0和1.如果操作数中存在x和z,那么操作数必须完全相同结果才为1,否则为0.
逻辑等式运算符和case等式运算符的区别:。
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。
verilog学习方法verilog学习方法关键词: verilog一般认为Verilog HDL在系统级抽象方面比VHDL略差一些,而在门级开关电路描述方面比VHDL要强的多写了第一个verilog程序,是一个加法器内容如下module adder(count,sum,a,b,cin);input[2:0] a,b;input cin;output count;output [2:0] sum;assign{count,sum}=a+b+cin;endmodule开始编译出现了几次错误,后来发现给实体的命名和程序中实体要一致而且大小写要一样,整个程序是嵌套再module和endmodule 当中的而其中的注释和C/C++类似,用//和/*…*/来标明module compare(equal,a,b);output equal;input [1:0] a,b;assign equal=(a==b)?1:0;//和C语言中的相同endmoduleverilog的基本设计单元是“模块(BLOCK)”。
一个模块由两个部分组成,一部分描述端口,一部分描述逻辑功能,即定义输入是如何影响输出的。
如下module block(a,b,c,d);input a,b;output c,d;assign c=a|b;assign d=a&bendmodule模块中最重要的部分是逻辑功能定义。
有三种方法可以再模块中产生逻辑。
1、用“assign”声明语句如:assign a=b&c2、用实例元件,如同调入库元件一样如:and and_inst(q,a,b);3、用“always”块如:always @(posedge clk or posedge clr) //always块生成了一个带有异步清除端的D触发器。
beginif(clr) q<=0;else if(en) q<=d;end采用assign语句是最常用的方法之一。
verilog知识点总结Verilog是一种硬件描述语言(HDL),用于描述数字电路和系统,它广泛应用于数字系统设计和仿真领域。
本文将总结一些Verilog 的重要知识点,以帮助读者更好地理解和应用Verilog。
一、Verilog的基本语法Verilog的基本语法包括模块声明、端口声明、信号声明、数据类型、运算符等。
Verilog中的模块是设计的基本单元,模块声明包括模块名和端口声明。
端口可以是输入、输出或双向的。
信号声明用于定义内部信号,可以是寄存器或线网类型。
Verilog支持多种数据类型,包括整数、浮点数、向量、数组等。
Verilog还提供了丰富的运算符,包括算术运算符、逻辑运算符、位运算符等。
二、组合逻辑电路描述Verilog可以用来描述各种组合逻辑电路,如与门、或门、非门等。
通过使用逻辑运算符和条件语句,可以很方便地描述组合逻辑电路的功能。
Verilog还提供了多种语法结构,如if语句、case语句等,用于描述复杂的逻辑功能。
三、时序逻辑电路描述时序逻辑电路是一种带有状态的电路,Verilog可以用来描述各种时序逻辑电路,如触发器、计数器、状态机等。
通过使用时钟信号和触发器,可以实现电路的时序行为。
Verilog提供了多种触发器类型,如D触发器、JK触发器、T触发器等,可以根据实际需求选择合适的触发器类型。
四、模块实例化和层次化设计Verilog支持模块的实例化和层次化设计,可以将一个模块实例化为另一个模块的一部分。
通过模块实例化,可以方便地实现模块的复用和层次化设计。
层次化设计可以使整个系统更加清晰和模块化,方便调试和维护。
五、仿真和验证Verilog可以用于对设计进行仿真和验证,以确保设计的正确性。
Verilog提供了仿真器,可以对设计进行时序仿真和波形查看。
通过仿真,可以验证设计的功能和时序行为是否符合要求。
Verilog 还支持测试向量的生成和自动验证,可以自动生成测试向量并进行自动验证。