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verilog的语法之一

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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。

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。

Verilog-HDL中的基本语法

Verilog-HDL中的基本语法
⑤ 可以用/*……*/或//……对Verilog HDL程序的任 何部分作注释。
一个完整的源程序都应当加上需要的注释， 以加强程序的可读性。
2.2 Verilog HDL的语法
2.2.1 空白符和注释
Verilog HDL的空白符包括空格、tab符号、换行 和换页。
空白符如果不是出现在字符串中，编译源程序 时将被忽略。
8. 条件操作符(Conditional operators)
条件操作符为：？：
条件操作符的操作数有3个，其使用格式为
操作数 = 条件 ？ 表达式1：表达式2；
即当条件为真（条件结果值为1）时，操作数 = 表达式1；为假（条件结果值为0）时，操作数 = 表达 式2。
9. 位并接操作符（Concatenation operators） 并接操作符为：｛｝ 并接操作符的使用格式： ｛操作数1的某些位，操作数2的某些位，…，操作数n 的某些位｝；
位运算操作符包括：~（按位取反）、&（按位与）、 |（按位或）、^（按位异或）、^~或~^（按位同或）。
在进行位运算时，当两个操作数的位宽不同时， 计算机会自动将两个操作数按右端对齐，位数少的操 作数会在高位用0补齐。
4. 关系操作符（Pelational operators）
关系操作符有：
<（小于）、<=（小于等于）、>（大于）、>=（大 于等于）。
② 每个模块首先要进行端口定义，并说明输入 （input）、输出（output）或双向（inouts），然 后对模块的功能进行逻辑描述。
③ Verilog HDL程序的书写格式自由，一行可以一 条或多条语句，一条语句也可以分为多行写。
④ 除了endmodule语句外，每条语句后必须要有 分号“；”。

fread verilog用法

fread verilog用法

Verilog是一门硬件描述语言（Hardware Description Language，HDL），最初由Gateway Design Automation的Phil Moorby和Prabhu Goel于1984年创建。

Verilog被广泛应用于电子设计自动化领域，用于模拟、测试和验证数字电路。

在Verilog中，我们可以描述电路的行为、结构和功能，以便在FPGA或ASIC中实现。

在本文中，我们将介绍Verilog的基本用法，包括语法、数据类型、逻辑门建模、模块化设计等方面，希望能够帮助读者更好地理解和应用Verilog语言。

一、Verilog的基本语法1. 模块声明与端口定义在Verilog中，一个模块（module）可以看作是一个独立的电路单元。

模块声明由关键字module开始，后面跟上模块的名称和端口列表。

例如：module adder(input [3:0] a, b, output [4:0] sum);在上面的例子中，我们声明了一个名为adder的模块，它有两个输入端口a和b，以及一个输出端口sum。

2. 基本数据类型Verilog支持多种数据类型，包括整型、浮点型、逻辑型、无符号数和有符号数等。

我们可以使用关键字reg、wire、integer、real等来声明不同的变量类型。

3. 控制流语句Verilog中的控制流语句与C语言类似，包括if-else语句、for循环语句、case语句等。

这些语句可以用来控制模块中信号的行为，实现复杂的逻辑功能。

二、逻辑门建模在Verilog中，我们可以使用逻辑门来建模数字电路的基本功能。

我们可以用and、or、not等关键字来表示与门、或门和非门等逻辑功能。

下面是一个简单的例子：module and_gate(input a, b, output y);and yan y,endmodule在上面的例子中，我们声明了一个名为and_gate的模块，它有两个输入端口a和b，以及一个输出端口y。

verilog module语法

verilog module语法

verilog module语法Verilog Module语法Verilog是一种硬件描述语言，用于设计和建模数字电路。

在Verilog中，模块（Module）是描述电路功能的基本单元。

本文将详细介绍Verilog的模块语法。

1. 模块声明在Verilog中，模块的声明以`module`关键字开头，后面跟着模块的名称，并用括号括起来，括号中是模块的输入和输出端口。

例如：```verilogmodule MyModule(input A, input B, output C);```上述代码定义了一个名为MyModule的模块，有两个输入端口A和B，一个输出端口C。

2. 端口声明在模块的括号中，可以用逗号分隔的方式声明多个端口。

每个端口可以是输入端口（input）、输出端口（output）或双向端口（inout）。

例如：```verilogmodule MyModule(input A, input [7:0] B, output [7:0] C, inout D);```上述代码中，A是一个输入端口，B是一个8位输入端口，C是一个8位输出端口，D是一个双向端口。

3. 内部信号声明在模块中，可以声明内部信号（wire或reg），用于在模块内部进行信号传输或存储。

例如：```verilogmodule MyModule(input A, input B, output C);wire D;reg [7:0] E;// 省略其他代码endmodule```上述代码中，D是一个wire类型的内部信号，E是一个8位reg类型的内部信号。

4. 逻辑表达式在模块中，可以使用逻辑运算符和条件语句来实现电路的逻辑功能。

例如：```verilogmodule MyModule(input A, input B, output C);wire D;assign D = A & B;always @(posedge D)C <= ~C;endmodule```上述代码中，使用`&`逻辑与运算符计算A和B的与运算结果，并将结果赋值给D。

verilog 原语例化语法

verilog 原语例化语法

verilog 原语例化语法Verilog是一种硬件描述语言，可以用来描述和设计数字集成电路。

Verilog原语是一组内置的底层硬件建模功能，用于描述和建模集成电路中的基本单元。

文本中将深入探讨Verilog原语例化语法。

1、例化指令的基础语法在Verilog中，使用“module”指定一个硬件模块，然后使用“endmodule”关闭该模块。

Verilog实例化使用“module” 关键字来引用硬件模块。

例化语法：module module_name (port_list);... module body ...endmodule这里，模块名称表示实例化模块的名称，接下来是端口列表，是模块是否双向、数据类型等信息，接着是模块主体。

2、例化语法示例下面是一个简单的 Verilog 原语例化示例，使用了常见的内置原语之一 AND。

module example AND_INST (output reg y, input a, b);and and_inst(y, a, b);endmodule上述例化将输入端口a和b连接到与门原语，将结果存储在输出端口y中。

3、实例化复合模块通过例化，可以将单个硬件原语连接到模块中。

模块可以嵌套，这意味着模块自身可以包含其他模块。

在这种情况下，我们需要进行复杂例化，以适应其包含的模块。

在下面的示例中，我们将实例化两个硬件模块，并将它们连接在一起，以便每个模块都处理一部分数据。

其中第一个模块处理第一位和第二位，第二个模块处理第三位和第四位。

module example(input [0:3] data_in, output [0:3]data_out);wire [1:0] a;wire [1:0] b;wire [1:0] c;wire [1:0] d;module1 m1(a, b, data_in[0], data_in[1]);module2 m2(c, d, data_in[2], data_in[3]);endmodule在上面的示例中，我们使用了 comma ',' 分隔符来分别为每个模块声明输出端口，以便在主模块中使用。

verilog基本语法之always和assign

verilog基本语法之always和assignalways和assign的作⽤⼀、语法定义assign，连续赋值。

always，敏感赋值。

连续赋值，就是⽆条件全等。

敏感赋值，就是有条件相等。

assign的对象是wire，always的对象是reg。

这就是语法约束。

⼆、功能差异assign对应电路下连线操作。

always对应插⼊敏感控制连线。

这⾥容易混淆的就是assign综合的⼀定是组合电路，但是always综合的不⼀定是时序电路。

always的敏感列表使⽤*号就可以等效综合为组合电路。

如果使⽤的是电平触发，也使会综合成相应的组合电路。

只有出现边沿触发时，才会综合成时序电路。

⽽时序电路，基础就是时钟和使能两个关键信号。

时钟在always模块中不再出现（时钟信号在敏感信号作⽤下的值⼀直相等，没有使⽤在内部的意义，当然可以转化后使⽤）。

⽽对于使能信号，则是会有⼀个if判断语句，⽽且处于第⼀优先级。

这就是异步复位。

如果不在敏感列表⽽处于第⼀优先级，则是同步复位信号。

从上⾯的描述可以看到：always可以实现两种电路，是不是可以不⽤assign来实现设计？理论上可以，但是会加⼤设计的难度。

⾸先要明确的是，always只能对reg变量赋值，这导致wire变量赋值困难。

如果没有assign，每个wire变量都要加⼊⼀个reg缓冲。

可以简单理解：开始时只有always，可以实现基本的功能，然后将其中的组合逻辑提取出来构成assign。

同时引⼊了wire。

也就是assign是always的补充（只是⽅便理解，没有根据）。

三、实际应⽤使⽤assign和always构建加法器：always@(*)begina<=b+c;endassign a=b+c;四。

拓展在上⾯的学习中可以看到，reg和wire的作⽤也是语法的重要区别。

以后有时间可以去区别。

常用Verilog语法


module block; parameter p=0; endmodule
module annotate; defparam test.t.b1.p=2, test.t.b2.p=3; endmodule
3.2.2 变量
变量即在程序运行过程中其值可以改变 的量。
网络数据类型表示结构实体（如门） 之间的物理连接。网络类型的变量不能 储存值，而且它必须受到驱动器（门或 连续赋值语句，assign）的驱动。如果 没有驱动器连接到网络类型的变量上， 则该变量就是高阻的，即其值为z。常用 的网络数据类型包括wire型和tri型。如果 wire型和tri型变量没有定义逻辑强度 （logicstrength），在多驱动源的情况下， 逻辑值会发生冲突，从而产生不确定值。 下表是wire型和tri型变量的真值表。
rega =0； //合法赋值语句 mema =0； //非法赋值语句
如果想对memory中的存储单元进行读写 操作，必须指定该单元在存储器中的地址， 如下： mema[3] =0； //给memory中的第3个存储 单元赋值为0。
3.3 运算符及表达式
Verilog HDL语言的运算符范围很广， 按功能可以分为以下几类：
8‘b10101100 //位宽为8的数的二进制 表示，‘b表示二进制。 8‘ha2 //位宽为8的数的十六进制表示， ‘h表示十六进制。
2 、 x和 z值 x代表不定值，z代表高阻值。Z还有 一种表达方式可以写作“？”。 3、负数
一个数字可以被定义为负数，只需 在位宽表达式前加一个减号，减号必须 写在数字定义表达式的最前面。注意， 减号不可以放在位宽和进制之间，也不 可以放在进制和具体的数之间。如： -8‘d5 //这个表达式代表5的补数（用8 位二进制表示）； 8’d-5 //非法格式

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。

4 verilog hdl语法

33
5、$readmemh，$readmemb 属于文件读写控制，其作用是从外部文件中读取数据并放 入存储器中，一个是16进制，一个是2进制 格式：$ readmemh(“数据文件名”，存储器名，起始地址， 结束地址) $ readmemb(“数据文件名”，存储器名，起始地址， 结束地址) 6、$random 产生随机数的系统函数，每次调用都会返回一个32位的随 机数，该随机数是一个带符号整数
12
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 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 */
'Bx0, 5'b0x110, 'da30, 10'd2,
'hzF
18
练习
下列数字的表示是否正确？
6'd18,
d2,
'hzF
19
下列表达式的位模式是什么？ 7'o44 'Bx0 5'bx110 'hA0 10'd2 'hzF 0100100
20
345readmemhreadmemb属于文件读写控制其作用是从外部文件中读取数据并放入存储器中一个是16进制一个是2进制格式readmemh数据文件名存储器名起始地址结束地址readmemb数据文件名存储器名起始地址结束地址6random产生随机数的系统函数每次调用都会返回一个32位的随机数该随机数是一个带符号整数35367fopenfclose打开和关闭文件格式fopenfilenamefclosefilename373839404142430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
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bufif1
array_buf3(out[3],in[3],en);
endmodule
2019/9/19
13
Verilog HDL 代码的基本结构及特点
例六: 3位全加器
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;
q = data; endmodule
2019/9/19
模块定义行 端口类型说明
数据类型说明
描述体部 结束行
8
Verilog HDL 代码的基本结构及特点
例一:一个上升沿D 触发器与电路的 对应
mudule dff_pos(data,clk,q); input data,clk; output q; reg q; always @(posedge clk)
3 2019/9/19
Verilog HDL 在不同抽象层次的描述
前面提起过硬件描述语言不同抽象层次 的描述，其中有系统级，行为级，RTL级， 门级和开关级，Verilog HDL 在系统级描述 上稍有缺陷，但在其他层次上都有很强的优 势。
4 2019/9/19
Verilog HDL 在不同抽象层次的描述
内容提要
Verilog HDL 在不同抽象层次的描述 Verilog HDL 代码的基本结构及特点 仿真与测试
1 2019/9/19
Verilog的特点（1）
既能进行面向综合的电路设计，也能进行电路的 模拟仿真
多层次上对设计系统进行描述，从开关级、门级、 寄存器传输级（RTL）到行为级，设计规模任意
灵活的电路描述风格：行为、结构、数据流或混 和
2 2019/9/19
Verilog的特点（2）
行为描述语句（条件、赋值、循环等）类似于软 件高级语言，便于使用
内置各种基本逻辑门（and, or, nand, etc.)以及 开关级元件（pmos，nmos，cmos）
用户定义原语（UDP）：组合、时序逻辑
1.模块定义行 2.端口类型说明 3.数据类型说明 4.描述体 5.结束行
7 2019/9/19
Verilog HDL 代码的基本结构及特点
例一:一个上升沿D 触发器的描述
mudule dff_pos(data,clk,q); input data,clk; output q; reg q; always @(posedge clk)
5
内容提要
Verilog HDL 在不同抽象层次的描述 Verilog HDL 代码的基本结构及特点 仿真与测试
6 2019/9/19
Verilog HDL 代码的基本结构及特点
Verilog HDL 是由称之为module的模块组成的，一个完整的Verilog HDL 模块由以下五个部分组成：
else out = b;
endmodule
行为级描述
2019/9/19
11
Verilog HDL 代码的基本结构及特点
例四: mux
一个二选一的
a
module mux(out, a, b, sel);
input a, b, sel;
sela nsl
output out; not u1(ns1,s1);
input [3:0] in;
output [3:0] out;
input en;
/*instance*/
bufif1
array_buf0(out[0],in[0],en);
bufif1
array_buf1(out[1],in[1],en);
bufif1
array_buf2(out[2],in[2],en);
q = data; endmodule
9 2019/9/19
Verilog HDL 代码的基本结构及特点
例二: 一个二选一的mux
module mux(out,a,b,sel); output out; input a,b,sel;
assign out=(sel==0)? a:b; endmodule
在不同抽象层次上的描述形式：
行为级/算法级
sum=0; for(i=0;i<7;i=i+1) begin sum=sum+A[i]; end sum_out<=sum;
RTL 级
module mux (out,a,b,sel); output out; input a,b,sel; assign out =(sel= =0)?a:b endmodule
2019/9/19
10
Verilog HDL 代码的基本结构及特点
例三: mux
一个二选一的
module mux(out, a, b, sel);
input a, b, sel;
output out;
reg out;
always @ (sel or a or b)
if (! sel) out = a;
2019/9/19
门级描述
module array_buf(in,out,en); input [3:0] in; output [4:0] out; input en; /*instance*/ bufif1 array_buf0(out[0],in[0],en); bufif1 array_buf1(out[1],in[1],en); bufif1 array_buf2(out[2],in[2],en); bufif1 array_buf3(out[3],in[3],en); endmodule
b
selb
and #1 u2(sela,a,nsl);
and #1 u3(selb,b,sel);
sl
or #2
u4(out,sela,/19
12
Verilog HDL 代码的基本结构及特点
例五: 缓冲器阵列
门级描述
module
array_buf(in,out,en);
endmodule
14 2019/9/19
Verilog HDL 代码的基本结构及特点
例七: 4位全加器
module adder4(cout,sum,ina,inb,cin); output[3:0] sum; output cout; input[3:0] ina,inb; input cin;