Verilog HDL入门：端口与外部连接

"Verilog HDL的外部端口定义与使用，以及其作为硬件描述语言的基础功能和历史" 在Verilog HDL中，外部端口是模块与外部世界交互的关键元素。它们定义了模块的输入和输出，允许模块与其他模块或外部信号相连。在给出的标题“外部端口-温度与压力对照表”中，虽然没有直接提到温度和压力，但我们可以理解这是用外部端口来传递或处理这些物理量的一个概念。 描述中提到的模块`Scram_A`和`Scram_B`展示了如何声明和实例化外部端口。在模块定义中，`input`和`output`关键字用来声明端口的方向，如`Arb`, `Ctrl`, `Mem_Blk`, 和 `Byte`。在实例化模块时，外部端口通过点号`.`和端口名来指定，例如`.Byte(B1)`，这表明`Byte`端口与变量`B1`相连。 显式指定外部端口名称是通过`.external_port_name(internal_port_name)`的形式实现的，这在某些情况下可能是必要的，特别是在需要明确表示端口映射时。例如，模块`Scram_B`的外部端口`Data`, `Control`, `Mem_Word`和`Addr`都是显式指定的。 Verilog HDL是一种强大的硬件描述语言，它支持从算法级别到门级别的数字系统建模。语言起源于1983年的Gateway Design Automation公司，最初用于其模拟器产品。随着时间的发展，Verilog逐渐流行并成为1995年的IEEE Std 1364-1995标准。 Verilog的主要能力包括： 1. **行为建模**：描述设计的逻辑行为，如同步和异步逻辑。 2. **数据流建模**：描述数据如何在设计中流动。 3. **结构建模**：表示电路的物理布局。 4. **时序建模**：包括延迟和波形生成，用于模拟和验证。 5. **编程接口**：允许在模拟和验证过程中从设计外部进行控制和交互。 语言的设计灵感来源于C语言，因此包含了很多相似的操作符和结构。尽管Verilog有丰富的建模能力，但其基础语法相对简单，适合初学者学习。然而，为了完全掌握Verilog，需要了解其扩展功能，如进程（processes）、事件驱动和综合特性等。 在实际应用中，Verilog不仅可以用于设计和验证集成电路，还可以用于描述复杂的电子系统。通过外部端口，设计者可以连接不同模块，构建出复杂的数字系统模型，进而进行功能验证和性能评估。