编写Verilog 程序,验证3输入的与门、或门、与非门、 或非门、异或门、异或非门。 注意:所有门的输入都是相同的
时间: 2024-10-23 07:07:11 浏览: 60
在Verilog中编写验证多种逻辑门的程序,首先我们需要定义模块结构,每个逻辑门会被设计成一个单独的模块,并接受三个输入信号(A、B和C)。对于题目中提到的6种逻辑门,我们可以分别创建如下的模块:
1. 与门 (AND Gate):
```verilog
module and_gate(input [2:0] A, B, C, output reg result);
assign result = A & B & C;
endmodule
```
2. 或门 (OR Gate):
```verilog
module or_gate(input [2:0] A, B, C, output reg result);
assign result = A | B | C;
endmodule
```
3. 与非门 (NAND Gate):
```verilog
module nand_gate(input [2:0] A, B, C, output reg result);
assign result = ~A & ~B & ~C;
endmodule
```
4. 异或门 (XOR Gate):
```verilog
module xor_gate(input [2:0] A, B, C, output reg result);
assign result = A ^ B ^ C;
endmodule
```
5. 异或非门 (NXOR Gate):
```verilog
module nxor_gate(input [2:0] A, B, C, output reg result);
assign result = ~(A ^ B ^ C);
endmodule
```
为了验证它们,你需要在主模块中实例化并连接所有的门,然后提供一组输入数据,通过循环遍历不同组合的输入,检查输出是否符合预期。
```verilog
module main;
wire [2:0] inputs = {3'b101, 3'b010, 3'b001}; // 示例输入
and_gate a, o, na, nx, ex;
// 实例化所有门并连接输入输出
and_gate #(.A(inputs[0]), .B(inputs[1]), .C(inputs[2])) and_a(&a);
or_gate #(.A(inputs[0]), .B(inputs[1]), .C(inputs[2])) or_o(o);
nand_gate #(.A(inputs[0]), .B(inputs[1]), .C(inputs[2])) nand_na(na);
xor_gate #(.A(inputs[0]), .B(inputs[1]), .C(inputs[2])) xor_ex(ex);
initial begin
$display("Input: %b", inputs);
// 验证逻辑门的输出
for (int i = 0; i < 8; i++) begin
// 更新输入
inputs = {i, i+1, i+2};
// 验证输出结果
if (a.result != expected_output[i]) begin
$error("AND Gate failed with input %b, expected %b, got %b", inputs, expected_output[i], a.result);
end
... // 同理验证其他门
end
end
endmodule
// 定义预期输出数组,根据实际逻辑门行为填写
integer [7:0] expected_output = ...
```
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