Verilog语法详解:条件不完整CASE语句与测试模块
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更新于2024-08-22
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"北航夏宇闻教授的Verilog讲稿深入解析了条件不完整的CASE语句在电路设计中的应用,结合测试模块的编写和仿真,提供了丰富的语法讲解。"
本文档主要围绕Verilog语言中的语法细节展开,特别是针对条件不完整的CASE语句进行了详细的阐述。CASE语句是Verilog中用于条件选择的一种结构,常用于实现多路选择器或者状态机。在描述的示例中,`inccase`模块接收五个输入`a, b, c, d, e`,其中`a, b, c, d`为输入,`e`为输出。在`always`块中,当`a, b, c`或`d`中的任意一个发生变化时,会触发CASE语句的执行。CASE语句的条件是组合逻辑`{a, b}`,即这两个输入的二进制表示。这里有两个情况:当`{a, b}`为二进制`11`时,输出`e`等于`d`;当`{a, b}`为二进制`10`时,输出`e`取反`c`的值。
Verilog设计通常包括几个关键步骤,首先是设计文件的编写,接着是通过编译器检查和生成输出文件,最后是通过仿真器对设计进行验证。测试模块的编写是验证设计功能完整性的重要环节,它包含激励信号(输入)和期望的输出信号。测试平台可以是简单的,仅包含需要验证的设计和激励,也可以是复杂的,包括额外的数据和控制逻辑。
并行块(fork…join)是Verilog中用于表示多个事件在同一时间起点并行执行的结构,常用于模拟并发操作。在提供的示例中,`initial`块内的`fork…join`语句展示了如何在不同时间点启动并行过程,如设置初始值、定时更新和重复执行某个操作。并行块的时间行为可以通过仿真输出观察,例如`data_bus`的值随时间变化的轨迹。
此外,文档还提到了连续赋值在过程块中的使用,连续赋值有两种形式,一种是过程连续赋值,它通常在仿真时有效,但在综合过程中可能无法转换成硬件逻辑。
这份资料详尽地介绍了Verilog语法中的关键元素,包括CASE语句的使用、测试平台的构建、并行执行的概念以及连续赋值的特性,对于学习和理解Verilog语言的高级用法极具价值。
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