1、ripple-carry adder:行波进位加法器,别名:逐位进位加法器。
半加器:HA,Half-Adder
全加器:FA,Full-Adder
设计逐位进位加法器时,可以多次实例化全加器模块。见例一。
2、generate的结构类型:
①可用来构造循环结构,用来多次实例化某个模块;
②构造条件generate结构,用来在多个块之间最多选择一个代码块,条件generate结构包含if–generate结构和case–generate形式。;
③用来断言。
对于①generate循环结构:在使用时必须在genvar声明中声明循环中使用的索引变量名(整数类型),then才能使用它;必须要在引用实例时对模块进行命名,也就是需要begin:**命名** 实例化 end;
genvar只有在建模的时候才会出现,在仿真时就已经消失了。
通常,generate for循环和普通 for循环之间的主要区别在于generate for循环正在为每次迭代生成一个实例。
例子如下:
对于②条件if-generate构造:从很多的备选块中选择最多一个generate块(也可能一个也不选择)。例子如下:
对于②条件case-generate构造:与if-generate类似,case-generate也可用于从几个块中有条件地选择一个代码块。它的用法类似于基本case语句,并且if-generate中的所有规则也适用于case-generate块。例子如下:
对于③断言:例子如下
例一:1与2结合的例子
题目:Create a 100-bit binary ripple-carry adder by instantiating 100 full adders. The adder adds two 100-bit numbers and a carry-in to produce a 100-bit sum and carry out. To encourage you to actually instantiate full adders, also output the carry-out from each full adder in the ripple-carry adder. cout[99] is the final carry-out from the last full adder, and is the carry-out you usually see.
分析:用全加器创建一个100位的行波进位加法器。
解答:
module top_module(
input [99:0] a, b,
input cin,
output [99:0] cout,
output [99:0] sum );
assign {cout[0],sum[0]}=a[0]+b[0]+cin;
generate
genvar i;
for(i=1;i<100;i=i+1)
begin:full
full_adder ripple(
.a(a[i]),
.b(b[i]),
.cin(cout[i-1]),
.sum(sum[i]),
.cout(cout[i])
);
end
endgenerate
endmodule
module full_adder(
input a,b,cin,
output sum,cout
);
assign {cout,sum}=a+b+cin;
endmodule
3、判断多bit数是否相等,可以直接:assign z = (A[1:0] == B[1:0] ) ? 1 : 0 ;
或者:assign z = (A[1:0]==B[1:0]);
因为==本身就是用来判断的,不用写后面的选择项也可。
4、判断第i位与第i+1位是否相同,不仅可以用for循环,还可以直接赋值比较
例如:assign out_different = in ^ {in[0], in[99:1]};
代表[99:0]位宽的in,其第i位与第i+1位进行比较,第99位与第0位比较,所得结果如上代码所示。
5、题目:Create a 4-bit wide, 256-to-1 multiplexer. The 256 4-bit inputs are all packed into a single 1024-bit input vector. sel=0 should select bits in[3:0], sel=1 selects bits in[7:4], sel=2 selects bits in[11:8], etc.
分析:
我起初写的答案是in[ sel*4+3 : sel*4 ]
,但报错“… is not a constant”
这个问题是it couldn’t prove that the select width is constant
,后续更改答案为:assign out = {in[sel*4+3], in[sel*4+2], in[sel*4+1], in[sel*4+0]};
正确,这是因为verilog中只允许起始或终点发生变化,其他保持常量,以保证宽度不发生改变。
后记:今天是2022.02.22,周二,农历正月二十二,据说这是含爱量最高的一天,但其实,爱,和日期并没有什么关系,它只是它,恒久微妙的存在。