Verilog HDL无符号数和有符号数运算

执行算术操作和赋值时，注意哪些操作数为无符号数、哪些操作数为有符号数非常重要。无符号数存储在：

* 线网

* 一般寄存器

* 基数格式表示形式的整数

　　有符号数存储在：

* 整数寄存器

* 十进制形式的整数

　　下面是一些赋值语句的实例：

reg [0:5] Bar;

integer Tab;

. . .

Bar = -4'd12; //寄存器变量Bar的十进制数为52，向量值为110100。

Tab = -4'd12; //整数Tab的十进制数为-12，位形式为110100。

-4'd12 / 4 //结果是1073741821。

-12 / 4 //结果是-3

　　因为Bar是普通寄存器类型变量，只存储无符号数。右端表达式的值为'b110100（12的二进制补码）。因此在赋值后，Bar存储十进制值52。在第二个赋值中，右端表达式相同，值为'b110100，但此时被赋值为存储有符号数的整数寄存器。Tab存储十进制值－12（位向量为110100）。注意在两种情况下，位向量存储内容都相同；但是在第一种情况下，向量被解释为无符号数，而在第二种情况下，向量被解释为有符号数。

　　下面为具体实例：

Bar = - 4'd12/4;

Tab = - 4'd12 /4;

Bar = - 12/4

Tab = - 12/4

　　在第一次赋值中，Bar被赋于十进制值61（位向量为111101）。而在第二个赋值中，Tab被赋于与十进制1073741821（位值为0011...11101）。Bar在第三个赋值中赋于与第一个赋值相同的值。这是因为Bar只存储无符号数。在第四个赋值中，Bar被赋于十进制值－3。

　　下面是另一些例子：

Bar = 4 - 6;

Tab = 4 - 6;

Bar被赋于十进制值62（－2的二进制补码），而Tab被赋于十进制值－2（位向量为111110）。

　　下面为另一个实例：

Bar = -2 + (-4);

Tab = -2 + (-4);

>Bar被赋于十进制值58（位向量为111010），而Tab被赋于十进制值－6（位向量为111010）。 

因为VERILOG对reg跟wire型变量的乘法（*)都默认为无符号数相乘，所以不能直接用*号来表示。我是这样处理的：先把两个操作数变为源码，再用FOR循环进行移位相加，结果是对的，但是综合出来的结果占有的资源比较多，比直接调用QUARTUS库里的乘法器占用资源多百分之二十左右。请问各位大侠对有符号数的乘法是怎样进行的？谢谢讨论!

如果你用verilog2001，可以直接声明有符号数，做有符号数乘法，你再用synplify综合一下看看资源如何。

module multiplier_8by8 (a, b, product);

input signed [7:0] a, b;

output signed [15:0] product;

assign product = a * b;

endmodule