Verilog HDL详解：线网赋值与时延解析

"线网说明赋值-相空间重构思想详细的理论推导以及应用实例" Verilog HDL是一种广泛使用的硬件描述语言，它允许设计者在不同的抽象层次上描述数字系统，从算法级到门级乃至开关级。在Verilog中，线网说明赋值和连续赋值是两种重要的赋值方式。 7.3 线网说明赋值 线网说明赋值是将线网（wire）直接与一个初始值关联，这在定义线网的同时进行了赋值。例如： ```verilog wire [3:0] Sum = 4'b0; // 定义一个4位线网Sum，并初始化为二进制值0 wire Clear = 'b1; // 定义线网Clear并赋值为逻辑1 wire A_GT_B = A > B, B_GT_A = B > A; // 定义比较线网，并根据条件赋值 ``` 这种赋值方式简洁明了，但需要注意的是，同一线网上不能有多个线网说明赋值。如果需要多次赋值，应使用连续赋值语句（assign）。 7.4 时延 在Verilog中，连续赋值语句默认没有时延，即赋值操作是瞬时完成的。例如： ```verilog assign Clear = 'b1; // 连续赋值，无时延 ``` 然而，可以通过指定时延来改变这一行为。例如，要定义一个具有6个时间单位时延的赋值： ```verilog assign #6 Ask = Quiet || Late; // 明确指定时延，使得Ask在6个时间单位后更新 ``` 这意味着，如果在时间5，`Late`的值改变，那么表达式`Quiet || Late`将在时间11（= 5 + 6）计算完毕，并将新值赋给`Ask`。 Verilog HDL不仅提供了基本的逻辑门操作（如and、or、not），还支持高级建模功能，如进程（process）、事件驱动、模块化设计、参数化、条件语句、循环结构等。这种语言在设计验证和模拟阶段十分有用，因为它允许设计师在代码中直接嵌入测试向量和行为模型。 Verilog语言起源于1983年，由Gateway Design Automation公司创建，最初是专用于其模拟器产品的。随着其广泛采用，Verilog在1990年成为公开语言，并由OpenVerilog International (OVI)推动成为IEEE标准，最终在1995年成为IEEE Std 1364-1995，现在通常称为Verilog 2001或Verilog 2005。 Verilog HDL的主要能力包括： 1. 行为建模：允许描述系统的行为特性，如算法和时序逻辑。 2. 数据流建模：描述数据如何在系统中流动。 3. 结构建模：表示系统组件的物理连接。 4. 时延和波形产生：支持时序分析和验证。 5. 编程接口：允许在模拟和验证期间从外部控制设计。 这些能力使得Verilog HDL能够处理从简单的逻辑门到复杂的系统级设计的各种任务，是现代集成电路设计不可或缺的工具。