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Verilog的语言要素

时间:02-11 来源:网络整理 点击:

2. 基数表示法
这种形式的整数格式为:
[size ] 'base value
size 定义以位计的常量的位长;base为o或O(表示八进制),b或B(表示二进制),d或D(表示十进制),h或H(表示十六进制)之一;value是基于base的值的数字序列。值x和z以及十六进制中的a到f不区分大小写。
下面是一些具体实例:

5'O37 5位八进制数
4'D2 4位十进制数
4'B1x_01 4位二进制数
7'Hx 7位x(扩展的x), 即xxxxxxx
4'hZ 4位z(扩展的z) , 即zzzz
4'd-4 非法:数值不能为负
8'h 2 A 在位长和字符之间,以及基数和数值之间允许出现空格
3'b001 非法: ` 和基数b之间不允许出现空格
(2+3)'b10 非法:位长不能够为表达式
注意,x(或z)在十六进制值中代表4位x(或z),在八进制中代表3位x(或z),在二进制中代表1位x(或z)。
基数格式计数形式的数通常为无符号数。这种形式的整型数的长度定义是可选的。如果没有定义一个整数型的长度,数的长度为相应值中定义的位数。下面是两个例子:
'o721 9位八进制数
'hAF 8位十六进制数
如果定义的长度比为常量指定的长度长,通常在左边填0补位。但是如果数最左边一位为x或z,就相应地用x或z在左边补位。例如:
10'b10 左边添0占位, 0000000010
10'bx0x1 左边添x占位,xxxxxxx0x1
如果长度定义得更小,那么最左边的位相应地被截断。例如:
3'b1001_0011与3'b011 相等
5'H0FFF 与5'H1F 相等
?字符在数中可以代替值z在值z被解释为不分大小写的情况下提高可读性(参见第8章)。

3.6.2 实数

实数可以用下列两种形式定义:
1) 十进制计数法;例如

2.0
5.678
11572.12
0.1
2. //非法:小数点两侧必须有1位数字

2) 科学计数法; 这种形式的实数举例如下:

23_5.1e2 其值为23510.0; 忽略下划线
3.6E2 360.0 (e与E相同)
5E-4 0.0005

Verilog语言定义了实数如何隐式地转换为整数。实数通过四舍五入被转换为最相近的整数。

42.446, 42.45 转换为整数42
92.5, 92.699 转换为整数93
-15.62 转换为整数-16
-26.22 转换为整数-26

3.6.3 字符串

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"
"REACHED->HERE"

用8位ASCII值表示的字符可看作是无符号整数。因此字符串是8位ASCII值的序列。为存储字符串"INTERNAL ERROR",变量需要8*14位。

reg [1 : 8*14] Message;
. . .
Message = "INTERNAL ERROR"
反斜线 (\ ) 用于对确定的特殊字符转义。
\n 换行符
\t 制表符
\\ 字符\本身
\" 字符"
\206 八进制数206对应的字符

3.7 数据类型

Verilog HDL 有两大类数据类型。
1) 线网类型。net type 表示Verilog结构化元件间的物理连线。它的值由驱动元件的值决定,例如连续赋值或门的输出。如果没有驱动元件连接到线网,线网的缺省值为z。
2) 寄存器类型。register type表示一个抽象的数据存储单元,它只能在always语句和initial语句中被赋值,并且它的值从一个赋值到另一个赋值被保存下来。寄存器类型的变量具有x 的缺省值。

3.7.1 线网类型

线网数据类型包含下述不同种类的线网子类型。

* wire
* tri
* wor
* trior
* wand
* triand
* trireg
* tri1
* tri0
* supply0
* supply1

简单的线网类型说明语法为:

net_kind [msb:lsb] net1, net2, . . . , netN;

net_kind 是上述线网类型的一种。msb和lsb 是用于定义线网范围的常量表达式;范围定义是可选的;如果没有定义范围,缺省的线网类型为1位。下面是线网类型说明实例。

wire Rdy, Start; //2个1位的连线。
wand [2:0] Addr; //Addr是3位线与。

当一个线网有多个驱动器时,即对一个线网有多个赋值时,不同的线网产生不同的行为。例如,

wor Rde;
. . .
assign Rde = Blt & Wyl;
. . .
assign Rde = Kbl | Kip;

本例中,Rde有两个驱动源,分别来自于两个连续赋值语句。由于它是线或线网,Rde的有效值由使用驱动源的值(右边表达式的值)的线或(wor)表(参见后面线或网的有关章节)决定。

1. wire和tri线网
用于连接单元的连线是最常见的线网类型。连线与三态线(tri)网语法和语义一致;三态线可以用于描述多个驱动源驱动同一根线的线网类型;并且没有其他特殊的意义。

wire Reset;
wire [3:2] Cla, Pla, Sla;
tri [ MSB-1 : LSB +1] Art;
如果多个驱动源驱动一个连线(或三态线网),线网的有效值由下表决定。
wire (或 tri) 0 1 x z
0 0 x x 0
1 x 1 x 1
x x x x x
z 0 1 x z
下面是一个具体实例:

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