module wallace(x,y,out); parameter size = 4; input [size-1:0] x,y; output [2*size-1:0] out; wire [size*size-1:0] a; wire [1:0] b0,b1,c0,c1,c2,c3; wire [5:0] add_a,add_b; wire [6:0] add_out; wire [2*size-1:0] out; assign a = {x[3],x[3],x[2],x[2],x[1],x[3],x[1],x[0],x[3],x[2],x[1],x[0],x[2],x[1],x[0],x[0]}& {y[3],y[2],y[3],y[2],y[3],y[1],y[2],y[3],y[0],y[1],y[1],y[2],y[0],y[0],y[1],y[0]}; // 2 input half adder hadd U1(.x(a[8]),.y(a[9]),.out(b0)); hadd U2(.x(a[11]),.y(a[12]),.out(b1)); hadd U3(.x(a[4]),.y(a[5]),.out(c0)); //3 input full adder fadd U4(.x(a[6]),.y(a[7]),.z(b0[0]),.out(c1)); fadd U5(.x(a[13]),.y(a[14]),.z(b0[1]),.out(c2)); fadd U4(.x(b1[0]),.y(a[10]),.z(b1[1]),.out(c3)); assign add_a = {c3[1],c2[1],c1[1],c0[1],a[3],a[1]}; assign add_b = {a[15],c3[0],c2[0],c1[0],c0[0],a[2]}; assign add_out = add_a + add_b; assign out = {add_out,a[0]}; endmodule module fadd(x,y,z,out); output [1:0] out; input x,y,z; assign out = x+y+z; endmodule module hadd(x,y,out); output [1:0] out; input x,y; assign out = x+y; endmodule //----------testbench--------] module wallace_tb; reg [3:0] x,y; wire [7:0] out; wallace m(.x(x),.y(y),.out(out)); initial begin x=3,y=4; #20 x=2,y=3; #20 x=6,y=8; end endmodule解析每一行代码

module wallace(x,y,out); //定义模块，输入x、y，输出out
	parameter size = 4; //定义参数size为4
	input [size-1:0] x,y; //定义输入端口x、y，长度为size
	output [2*size-1:0] out; //定义输出端口out，长度为2*size
	wire [size*size-1:0] a; //定义wire变量a，长度为size*size
	wire [1:0] b0,b1,c0,c1,c2,c3; //定义wire变量b0、b1、c0、c1、c2、c3，长度为1或2
	wire [5:0] add_a,add_b; //定义wire变量add_a、add_b，长度为6
	wire [6:0] add_out; //定义wire变量add_out，长度为7
	wire [2*size-1:0] out; //定义wire变量out，长度为2*size
	
	assign a = {x[3],x[3],x[2],x[2],x[1],x[3],x[1],x[0],x[3],x[2],x[1],x[0],x[2],x[1],x[0],x[0]}&{y[3],y[2],y[3],y[2],y[3],y[1],y[2],y[3],y[0],y[1],y[1],y[2],y[0],y[0],y[1],y[0]};
	//将输入的x、y按照Wallace树的规则连接起来，并赋值给变量a
	
	hadd U1(.x(a[8]),.y(a[9]),.out(b0)); //定义一个半加器，输入端口为a[8]、a[9]，输出端口为b0
	hadd U2(.x(a[11]),.y(a[12]),.out(b1)); //定义一个半加器，输入端口为a[11]、a[12]，输出端口为b1
	hadd U3(.x(a[4]),.y(a[5]),.out(c0)); //定义一个半加器，输入端口为a[4]、a[5]，输出端口为c0
	
	fadd U4(.x(a[6]),.y(a[7]),.z(b0[0]),.out(c1)); //定义一个全加器，输入端口为a[6]、a[7]、b0[0]，输出端口为c1
	fadd U5(.x(a[13]),.y(a[14]),.z(b0[1]),.out(c2)); //定义一个全加器，输入端口为a[13]、a[14]、b0[1]，输出端口为c2
	fadd U4(.x(b1[0]),.y(a[10]),.z(b1[1]),.out(c3)); //定义一个全加器，输入端口为b1[0]、a[10]、b1[1]，输出端口为c3

	assign add_a = {c3[1],c2[1],c1[1],c0[1],a[3],a[1]}; //将c3[1]、c2[1]、c1[1]、c0[1]、a[3]、a[1]连接起来，赋值给变量add_a
	assign add_b = {a[15],c3[0],c2[0],c1[0],c0[0],a[2]}; //将a[15]、c3[0]、c2[0]、c1[0]、c0[0]、a[2]连接起来，赋值给变量add_b
	assign add_out = add_a + add_b; //将add_a和add_b相加，结果赋值给变量add_out
	assign out = {add_out,a[0]}; //将add_out和a[0]连接起来，赋值给变量out
endmodule

module fadd(x,y,z,out); //定义全加器模块，输入x、y、z，输出out
	output [1:0] out; //定义输出端口out，长度为2
	input x,y,z; //定义输入端口x、y、z
	assign out = x+y+z; //将x、y、z相加，结果赋值给变量out
endmodule

module hadd(x,y,out); //定义半加器模块，输入x、y，输出out
	output [1:0] out; //定义输出端口out，长度为2
	input x,y; //定义输入端口x、y
	assign out = x+y; //将x、y相加，结果赋值给变量out
endmodule

module wallace_tb; //定义测试模块
	reg [3:0] x,y; //定义寄存器变量x、y，长度为4
	wire [7:0] out; //定义wire变量out，长度为8
	wallace m(.x(x),.y(y),.out(out)); //实例化Wallace模块，并连接输入端口和输出端口
	initial 	begin //开始仿真
		x=3,y=4; //给输入端口x、y赋值
		#20 x=2,y=3; //等待20个时间单位，再给输入端口x、y赋值
		#20 x=6,y=8; //等待20个时间单位，再给输入端口x、y赋值
	end 
endmodule

以上代码为Verilog代码，是实现Wallace树的硬件电路。其中包括三个模块：`wallace`、`fadd`和`hadd`。`wallace`模块是实现Wallace树的核心模块，将输入的x、y按照Wallace树的规则连接起来，并使用半加器和全加器进行计算得到结果。`fadd`模块是全加器模块，将输入的x、y、z相加得到结果。`hadd`模块是半加器模块，将输入的x、y相加得到结果。`wallace_tb`模块是测试模块，可以对Wallace树进行仿真测试。