HDL (hardware description language), 指出了我们学习 Verilog 的关键: 硬件描述. 要时刻牢记, Verilog 是硬件描述语言, 不要用执行软件的思路来理解学习 Verilog 代码.

整数的表述方法一般有以下几种:

1. 方法,

例如想要表示整数 22, 位宽定义为 8, 则用二进制表示为 8'b00010110或8'b0001_0110; 用十进制表示为 8'd22; 用 16 进制表示为 8'h16; 用 8进制表示为 8'o26.

2. 方法, 一般来说, 这样表示默认位宽为32位.

仍然拿整数 22 举例, 进制为 16 进制, 则可以表示为 'h16. 与 32'h16等价.

3. 方法. 一般来说, 这样定义整数时, 默认进制为10, 默认位宽为32位.

定义参数时, 需要使用关键字 parameter 声明, 且只能赋值一次. 用法为 parameter 常量 = 整数.

例如定义整个模块中数据位宽为 32, 则 parameter data_width = 10'd32;

net型

wire: 表示一般的连接线

tri: 表示电路连接是三态类型的, 使用时与 wire 等价, 可以增强可读性

变量定义的方法为 .

例如定义一个 reg 变量, 位宽 2, 命名为 a, 则为 reg [1:0] a.

对于一个模块来说,输入端口可以由 reg / net 驱动, 但是输入端口本身只能是 net; 输出端口则可以是 reg / net 类型, 但是输出端口只能驱动 net 型. 下面举一个例子

对于上图这个模块来说, a, b 是外部输入给模块的, 所以 a, b 可以为 reg / net 型; 而对于模块内部定义的输入端口 A, B 来说, 必须是 wire 类型. 同样的, 模块内部定义的 Y 输出端口来说, 可以为 reg / net 型; 但是它只能驱动 net 型.

算术运算符中, 进行乘法/除法运算时, 结果要略去小数部分,只取整数部分; 进行取模运算时, 可以使用 % 求余数, 结果的符号位采用模运算符中第一个操作数的符号.

例如, -10 % 3 结果为 -1, 11 % -3 结果为 2. 另外, 在进行算数运算时, 某一个操作数有不确定的值 X, 则整个运算的结果也为不确定的 X.

按位运算符要求对两个操作数的相应位数逐位进行计算,

例如 0101 & 1001 = 0001, 1100 & 1001 = 1000.

缩位运算符作用于一个多位的变量, 作用是将多位变量的每一位进行逻辑运算.

如一个四位的变量 b, c = &b的含义为 c = (((b[0] & b[1]) & b[2]) & b[3]).

逻辑运算符只区分真假, 而不管什么数值. 例如, 逻辑运算中, 输入 4'ha1 和 4'h01 是没有区别的, 都表示逻辑真; 而 0 为逻辑假. 所以一般来说, 逻辑运算的结果要么为真, 要么为假. 特例是如果有一个输入为未知 X, 那么结果也是 X.

相等运算符中的 !== 和 ==\= 常用于 case 表达式的判别, 如果操作数中存在 Z 或者 X, 那么操作数必须完全相同结果才为 0/1, 否则为 1/0.

使用移位运算符时, a >> n 中 a 代表要进行右移的操作数, n 代表右移的位数; 左移同理. 移位产生的空位用 0 来填补.

例如 a 是一个 5 位的寄存器, 若 a = 4'b1001 表达式和操作数

表达式由操作符和操作数构成，其目的是根据操作符的意义得到一个计算结果。表达式可以在出现数值的任何地方使用。

操作数可以是任意的数据类型，只是某些特定的语法结构要求使用特定类型的操作数。操作数可以为常数，整数，实数，线网，寄存器，时间，位选，域选，存储器及函数调用等。

if-esle 语句

case 语句

这里着重介绍 always 语句和 assign 语句.

always 语句几乎等同于 VHDL 中的 process 语句, 区别在于在 always 语句中描述上升沿时, 可以直接使用 always (posedge clk) 描述.

assign 语句用于给 wire 型变量赋值, 使用方法为 assign wire型变量 = 常数.

例如给位宽为 4 的 data 变量赋值 10, 则为assign data = 4'd10;

也许你还看到了其他的一些语句, 诸如 for, function ,while 之类, 不要在设计过程中使用它们, 这会导致无法综合, 这些语句只是用来仿真的.

阻塞赋值为顺序赋值, 下一条语句执行前, 当前语句一定会执行完成, 阻塞赋值使用 = 作为赋值符;

非阻塞赋值为并行赋值, 下一条语句和当前语句的执行时同时进行的, 非阻塞赋值使用