Verilog中找到一组数中最小值

在Verilog中，你可以使用以下代码来找到一组数中的最小值：

module FindMinimum(input [N-1:0] numbers, output reg [N-1:0] minimum);
  reg [N-1:0] min;
  
  always @*
  begin
    min = numbers[0];
    for (int i = 1; i < N; i = i + 1)
    begin
      if (numbers[i] < min)
        min = numbers[i];
    end
    minimum = min;
  end
endmodule

这个模块接受一个输入数组 `numbers`，它的大小为 N。它使用一个循环遍历数组中的所有元素，并将最小值存储在 `minimum` 输出中。在 `always` 块中，我们首先将 `min` 初始化为数组的第一个元素 `numbers[0]`，然后在循环中比较每个元素，并更新 `min` 的值以保持最小值。最后，我们将 `min` 的值赋给 `minimum` 输出。

相关问题

Verilog中16个数取8个最小值，不使用for循环

可以使用Verilog中的内置函数$min来实现。$min函数可以用于比较多个数，返回其中的最小值。

以下是一个例子，将16个数存储在一个数组中，然后使用$min函数取出其中的8个最小值：

reg [7:0] my_array [0:15];
reg [7:0] min_array [0:7];

always @* begin
    min_array[0] = $min(my_array[0], my_array[1], my_array[2], my_array[3], my_array[4], my_array[5], my_array[6], my_array[7]);
    min_array[1] = $min(my_array[8], my_array[9], my_array[10], my_array[11], my_array[12], my_array[13], my_array[14], my_array[15]);
    min_array[2] = $min(min_array[0], min_array[1], my_array[0], my_array[8], my_array[1], my_array[9], my_array[2], my_array[10]);
    min_array[3] = $min(min_array[0], min_array[1], my_array[4], my_array[12], my_array[5], my_array[13], my_array[6], my_array[14]);
    min_array[4] = $min(min_array[2], min_array[3], my_array[0], my_array[4], my_array[8], my_array[12], my_array[1], my_array[5]);
    min_array[5] = $min(min_array[2], min_array[3], my_array[2], my_array[6], my_array[10], my_array[14], my_array[3], my_array[7]);
    min_array[6] = $min(min_array[4], min_array[5], my_array[0], my_array[2], my_array[4], my_array[6], my_array[8], my_array[10]);
    min_array[7] = $min(min_array[4], min_array[5], my_array[12], my_array[14], my_array[9], my_array[11], my_array[13], my_array[15]);
end

在这个例子中，我们使用了多个$min函数来比较不同的数字组合。这种方法虽然没有使用for循环，但需要手动硬编码每个数字的组合，所以只适用于数据量比较小的情况。

verilog求数组最小值

### 使用 Verilog 实现求数组最小值

为了在 Verilog 中实现求一个数组的最小值功能，可以采用组合逻辑或时序逻辑的方式。这里展示一种基于组合逻辑的方法，在该方法中定义了一个模块 `find_min` 来计算输入数组中的最小值。

module find_min #(parameter WIDTH=8, SIZE=4)(
    input wire [WIDTH-1:0] array[SIZE],
    output reg [WIDTH-1:0] min_val
);
    
    always @(*) begin
        min_val = array[0];
        for (integer i = 1; i < SIZE; i = i + 1) begin
            if(array[i] < min_val)
                min_val = array[i];
        end
    end
    
endmodule

上述代码展示了如何创建一个名为 `find_min` 的参数化模块[^2]。此模块接受两个参数：`WIDTH` 表示数据位宽；`SIZE` 则表示数组大小。通过遍历整个数组并比较当前元素与已知最小值之间的关系来更新最小值变量 `min_val`。

对于测试平台部分，下面给出一段简单的仿真代码用于验证上面设计的功能：

module tb_find_min;
    parameter WIDTH = 8;
    parameter SIZE = 4;

    reg [WIDTH-1:0] test_array[SIZE];  
    wire [WIDTH-1:0] result;

    initial begin
        // 初始化待测数组
        test_array = '{8'd75, 8'd39, 8'd64, 8'd1};

        // 调用被测模块实例
        find_min #(.WIDTH(WIDTH), .SIZE(SIZE)) uut (
            .array(test_array),
            .min_val(result)
        );

        // 打印结果
        $monitor("The minimum value is %d", result);

        #10 $finish;
    end
endmodule

这段代码设置了一个包含四个八比特整数的数组作为测试案例，并调用了之前定义好的 `find_min` 模块来进行最小值查找操作。最后利用 `$monitor` 函数打印出最终得到的结果。