Verilog HDL基础之：条件语句

if语句

if语句是用来判定所给定的条件是否满足，根据判定的结果（真或假）决定执行给出的两种操作之一。Verilog HDL语言提供了3种形式的if语句。

（1）无分支。

语法形式：

if （表达式） 语句;

例如：

if （a > b） out1 = int1; //若a大于b，将int1赋予out1

（2）单级分支。

语法形式：

if（表达式）语句1;

else 语句2;

例如：

if（a>b） out1=int1; //若a大于b，将int1赋予out1；否则，将int2赋予out1

else out1=int2;

（3）多级分支

语法形式：

if（表达式1） 语句1;

else if（表达式2） 语句2;

else if（表达式3） 语句3;

...

else if（表达式m） 语句m;

else 语句n;

例如：

if（a>b） out1=int1; //若a大于b，将int1赋予out1

else if（a==b） out1=int2; //否则，如果a等于b，将int2赋予out1

else out1=int3; //否则，将int3赋予out1

关于if语句有如下6点说明：

（1）3种形式的if语句中，在if后面都有“表达式”，一般为逻辑表达式或关系表达式。系统对表达式的值进行判断，若为0、x或z，按“假”处理；若为1，按“真”处理，执行指定的语句。

（2）第二、第三种形式的if语句中，在每个else前面有一分号，整个语句结束处有一分号。

这是由于分号是Verilog HDL语句中不可缺少的部分，这个分号是if语句中的内嵌套语句所要求的。如果无此分号，则出现语法错误。

但应注意，不要误认为上面是两个语句（if语句和else语句）。它们都属于同一个if语句。else子句不能作为语句单独使用，它必须是if语句的一部分，与if配对使用。

（3）在if和else后面可以包含一个内嵌的操作语句，也可以有多个操作语句，此时用begin和end这两个关键词将几个语句包含起来成为一个复合块语句如下所示。

if（a>b）begin //使用begin_end语句实现多个赋值操作

out1=int1;

out2=int2;

end

else begin

out1=int2;

out2=int1;

end

（4）允许一定形式的表达式简写方式，例如：

if（expression） 等同于 if（ expression == 1 ）

if（！expression） 等同于 if（ expression != 1 ）

（5）if语句的嵌套。

在if语句中又包含一个或多个if语句，称为if语句的嵌套，一般形式如下：

if（expression1）

if（expression2） 语句1 （内嵌if）

else 语句2

else if（expression3） 语句3 （内嵌if）

else 语句4

应当注意if与else的配对关系，else总是与它上面的最近的if配对。如果if与else的数目不一样，为了实现程序设计者的企图，可以用begin_end块语句来确定配对关系，例如：

if（） begin

if（） 语句1 （内嵌if）

end

else 语句2

这时begin_end块语句限定了内嵌if语句的范围，因此else与第一个if配对。注意begin_end块语句在if_else语句中的使用，因为有时begin_end块语句的不慎使用会改变逻辑行为，如下所示：

if（index>0） //内嵌for语句，无else分支

for（scani=0;scaniindex;scani=scani+1） //内嵌if语句

if（memory［scani］>0） begin //使用begin_end语句，有else分支

$display（...）;

memory［scani］=0;

end

else //此处为内嵌if语句的分支

$display（error-indexiszero）;

...

尽管程序设计者把else写在与第一个if（外层if）同一列上，希望与第一个if对应，但实际上else是与第二个if对应，因为它们相距最近。正确的写法如下：

if（index>0） begin //内嵌for语句，有else分支

for（scani=0;scaniindex;scani=scani+1） //内嵌if语句

if（memory［scani］>0） begin //使用begin_end语句，无else分支

$display（...）;

memory［scani］=0;

end

end

else //此处为外部if语句的分支

$display（error-indexiszero）;

（6）if_else例子。

下面这段程序用if_else语句来检测变量index以决定modify-seg1、modify-seg2、modify-seg3中哪一个的值应当与index相加作为memory的寻址地址。并且将相加值存入寄存器index以备下次检测使用。程序的前10行定义寄存器和参数。

reg ［31:0］ instruction, segment_area［255:0］; //定义寄存器

reg ［7:0］ index;

reg ［5:0］ modify_seg1, modify_seg2, modify_seg3;

parameter //定义参数

segment1=0, inc_seg1=1,

segment2=20, inc_seg2=2,

segment3=64, inc_seg3=4,

data=128;

//检测寄存器index的值

if（indexsegment2） begin //index＜20时，执行下列操作

instruction = segment_area［index + modify_seg1］;

index = index + inc_seg1;

end

else if（indexsegment3）