Verilog HDL入门:函数与模块详解

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"这篇文档是关于Verilog硬件描述语言(HDL)的介绍,重点在于Verilog的目录函数、详细说明和函数使用。Verilog是一种IEEE标准(IEEE Std.1364-1995),它被用于描述从高级行为到门级和开关级抽象的数字电子电路。此语言不仅用于高层次设计验证,还广泛应用于集成电路(IC)的门级验证,如仿真、故障仿真和定时检验。文档包含了Verilog的多个关键概念,如模块结构、语句、事件、表达式、函数等,并提供了详细的解释和参考。" 在Verilog HDL中,模块是基本的构建单元,它们可以代表电路中的独立实体,包含输入、输出以及内部信号。模块结构由模块声明、端口列表和模块体组成,其中模块体包含了各种语句,如`always`语句用于定义时序逻辑,`begin-end`块用于组织代码,`case`语句用于条件选择,以及`if-else`语句用于条件分支。 `always`语句通常与敏感列表结合使用,以响应特定事件执行代码,是实现时序逻辑的关键。连续赋值(`assign`)则用于非时序的信号连接,将一个表达式的值赋给另一信号。`function`是Verilog中的自定义功能,可以处理复杂的计算或操作,而函数调用则是在设计中使用这些功能的方式。 延迟(`delay`)在Verilog中用于描述信号传播的时间,而`force-release`机制允许在仿真期间强制设置信号值。`fork-join`用于并行执行多个任务,而`for`循环则在控制流中重复执行一段代码。 文档中还提到了`defparam`用于参数化模块,`param`关键字则用于参数声明,这在模块复用和参数化设计中非常有用。`IEEE1364`标准是Verilog的基础,确保了不同工具之间的互操作性。 `port`定义模块的输入和输出接口,而`pathpulse$`是系统函数,用于检测路径上的脉冲。过程赋值(`procedural assignment`)如`<=`用于非阻塞赋值,常在组合逻辑中使用,而编程语言接口(PLI)允许用户自定义C语言程序与Verilog仿真交互。 此外,文档还涵盖了编码标准,如注释的编写,以及保留字和编码规范,这些都是编写清晰、可读代码的重要组成部分。`specify`和`specparam`则用于定义和参数化仿真时的行为模型。 这份文档提供了全面的Verilog基础知识,涵盖了从基本语法到高级特性的多个方面,对于理解和使用Verilog进行数字系统设计具有很高的参考价值。