VERILOG实现逻辑电路:从基础到组合逻辑

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"VERILOG学习" 在VERILOG中,设计数字逻辑电路涉及多个方面,包括基本逻辑门、组合逻辑电路、三态门、双向门以及数据选择器的描述。以下是对这些知识点的详细解释: 1. **基本与或非门**: 在VERILOG中,可以使用`module`定义基本逻辑门。如`basegate`模块展示了如何通过结构化描述(使用`and`, `not`, `or`函数)和数据流描述(使用`assign`语句)来创建与、或、非门。行为描述(`always`块)提供了一种基于输入变化来更新输出的方式。 2. **简单组合逻辑**: 模块`combinationgate`展示了如何用单行`assign`语句实现非与门(NAND)、非或门(NOR)和异或门(XOR)及其非门版本(NXOR)。这是对逻辑功能的直接表达。 3. **三态门**: 三态门允许输出在启用和禁用时具有两种状态。`trigate`模块使用`assign`语句实现了一个简单的三态门。`tri_1`模块则使用了`bufif1`关键字,根据使能信号控制输入是否通过。 4. **双向门**: 双向门允许多个设备共享同一根线进行读写操作。`doublegate`模块展示了如何实现一个简单的双向门,其中`y`根据`wr`信号作为输入或输出,同时`b`的值取决于`y`和`wr`。 5. **三态双向驱动器**: `bidir`模块是一个三态双向驱动器,它根据使能信号`en`决定输入`in`是否通过,并且在`b`信号的作用下对输出`out`进行反相。这种类型的门允许数据在两个方向上流动,但只在特定条件下。 6. **数据选择器**: 数据选择器,也称为多路复用器,可以接收多个输入并根据选择信号选择其中一个作为输出。虽然示例未给出完整的数据选择器代码,通常会包含多个输入线、一个选择线和一个输出线。使用`case`语句或者位操作来实现选择逻辑。 在VERILOG中,这些基本组件是构建更复杂数字系统的基础。理解如何描述和模拟这些基本逻辑单元是学习VERILOG的关键步骤,这将有助于你设计和验证硬件电路。此外,了解如何使用`always`块、`assign`语句以及各种内置函数对于编写高效的VERILOG代码至关重要。