矩阵与列向量相乘verilog代码
时间: 2024-01-06 18:06:45 浏览: 29
下面是一个简单的矩阵与列向量相乘的 Verilog 代码示例:
```verilog
module matrix_vector_multiply (
input [3:0] matrix [3:0][3:0], // 4x4 矩阵
input [3:0] vector [3:0], // 4x1 列向量
output logic [3:0] result [3:0] // 4x1 结果向量
);
always_comb begin
for (int i = 0; i < 4; i = i + 1) begin
result[i] = 0;
for (int j = 0; j < 4; j = j + 1) begin
result[i] = result[i] + matrix[i][j] * vector[j];
end
end
end
endmodule
```
这个模块接受一个 4x4 矩阵和一个 4x1 列向量作为输入,并输出一个 4x1 的结果向量。在 always_comb 块中,使用两个 for 循环计算结果向量的每个元素。对于矩阵中的每一行和向量中的每一个元素,都执行一个乘法操作并将其累加到结果向量的对应元素中。
相关问题
设计一段verilog代码及testbench测试文件,要求将15×10的二进制矩阵和7个10-bit列向量相乘,分别比较这7个输出结果中的系数,选出最大系数对应的矩阵中的基向量输出。
以下是给出的Verilog代码及testbench测试文件:
Verilog代码:
```
module matrix_multiplier(
input [14:0] matrix[9:0],
input [9:0] vectors[6:0],
output logic [14:0] selected_vector);
logic [69:0] results;
logic [9:0] max_index;
always_comb begin
results = 0;
for (int i = 0; i < 7; i++) begin
for (int j = 0; j < 15; j++) begin
results[i*10 + j] = vectors[i] * matrix[j][9:0];
end
end
end
always_comb begin
max_index = 0;
for (int i = 0; i < 7; i++) begin
if (results[i*10 +: 10] > results[max_index*10 +: 10]) begin
max_index = i;
end
end
end
assign selected_vector = matrix[max_index];
endmodule
```
testbench测试文件:
```
module matrix_multiplier_tb;
reg [14:0] matrix[9:0];
reg [9:0] vectors[6:0];
wire [14:0] selected_vector;
matrix_multiplier dut(
.matrix(matrix),
.vectors(vectors),
.selected_vector(selected_vector)
);
integer i, j;
initial begin
// Initialize matrix
for (i = 0; i < 10; i++) begin
for (j = 0; j < 15; j++) begin
matrix[i][j] = $random;
end
end
// Initialize vectors
for (i = 0; i < 7; i++) begin
vectors[i] = $random;
end
#10;
// Select the max index
$display("Selected vector: %b", selected_vector);
end
endmodule
```