Verilog FPGA技术:连续赋值语句详解

需积分: 10 2 下载量 126 浏览量 更新于2024-08-17 收藏 5.83MB PPT 举报
"这篇教程主要介绍了FPGA技术中的连续赋值语句,它是硬件描述语言Verilog中的一个重要概念。连续赋值语句使用`assign`关键字,用于描述组合逻辑电路,其中`=`号左侧的变量应为`wire`类型,表示输出,右侧的表达式则根据输入变量的变化实时更新输出。例如,一个四输入端与非门的Verilog HDL源程序示例中,通过`assign`语句定义了输出`y`与输入`a`、`b`、`c`、`d`之间的逻辑关系,并用`#1`表示输出与输入之间存在一个时间延迟。此外,教程还提及了FPGA技术的发展历程,从早期的PROM、PLA、PAL到GAL,再到Xilinx公司推出的FPGA,以及后来的CPLD和在系统可编程(ISP)概念的引入。" 本文详细讲解了FPGA技术中的连续赋值语句,它是Verilog HDL语言中实现逻辑功能的关键部分。`assign`语句用于创建非阻塞赋值,意味着输出会立即根据输入的变化进行更新,常用于描述组合逻辑电路。例如,在四输入端与非门的实例中,`assign y = ~(a&b&c&d)`这行代码表示当输入`a`、`b`、`c`、`d`发生变化时,输出`y`会立即反映出这些变化的逻辑结果,这里`~`是逻辑非操作符,`&`是逻辑与操作符。 FPGA(Field-Programmable Gate Array)是一种可编程逻辑器件,它的内部结构可以根据设计者的需要进行配置,允许用户自由布局布线,以实现各种复杂的数字逻辑功能。这种灵活性使得FPGA在许多领域得到了广泛应用,如原型验证、嵌入式系统、通信、图像处理等。 教程还简要回顾了可编程逻辑器件的发展历史,从最初的PROM、PLA,到更先进的PAL(Programmable Array Logic)和GAL(Generic Array Logic),再到FPGA(Field-Programmable Gate Array)的出现,FPGA以其现场可编程性、高灵活性和高性能的特点引领了行业发展。Xilinx公司是FPGA技术的重要推动者,而Lattice公司的CPLD(Complex Programmable Logic Device)和ISP技术则进一步扩展了在系统可编程的边界,使得器件可以不需脱离系统即可进行编程或重编程。 了解FPGA技术和连续赋值语句对于电子工程、计算机硬件设计以及相关领域的工程师至关重要,因为它能够帮助他们快速实现定制化逻辑电路,提高设计效率和系统性能。通过掌握Verilog HDL语言,开发者可以利用连续赋值语句和其他语法构建复杂的逻辑电路模型,并通过工具如Quartus II进行仿真和综合,最终实现硬件的部署。