大规模逻辑设计指导：端口顺序与MCU通信规范

"大规模逻辑设计指导书" 这篇文档是关于大规模逻辑设计的一份内部使用指导书，主要关注FPGA设计中的Verilog编码规范和最佳实践。文档涵盖了从代码编写的基础原则到高级技巧，旨在提高代码的可读性、可维护性和综合效率。 1. **代码编写中的问题** - **FSM（有限状态机）**: 设计者应特别注意在描述FSM时，要清晰地定义状态转换逻辑，避免产生未定义的行为。 - **Comments（注释）**: 注释应当简洁明了，解释代码的设计意图，特别是对于复杂的逻辑或不易理解的部分。 - **Macros（宏）**: 使用宏时需谨慎，确保它们不引入额外的复杂性，并易于理解和维护。 - **Combinatorial vs Sequential Logic（组合逻辑与顺序逻辑）**: 应正确区分和使用，以防止意外的同步和异步路径。 - **Assignments（赋值）**: 理解何时使用阻塞赋值（ Blocking Assignments）和非阻塞赋值（Non-blocking Assignments）的区别，以防止时序问题。 - **Functions（函数）和Procedures（过程）**: 应当明确其作用，避免副作用，并确保调用的正确性。 - **Case语句和If语句**: 使用时需注意覆盖所有可能的情况，避免遗漏。 - **Expressions（表达式）**: 遵循正确的运算优先级和括号使用，避免混淆。 - **Net and Register（网和寄存器）**: 清楚区分两者，正确声明和使用。 - **选择有意义的信号和变量名**: 命名应反映信号或变量的基本含义，如来源、状态等，以提高代码可读性。 2. **Verilog编码风格** - **命名规则**: 信号和变量的命名应清晰，包含基本信息，例如信号来源、功能等。 - **避免使用HDL保留字**: 以防止在不同HDL之间转换时引发问题。 - **模块划分**: 代码应按功能分解为模块，每个模块专注于一个特定任务，提高复用性和可维护性。 - **行长度和缩进**: 保持每行不超过72个字符，使用2个空格缩进，以提高可读性。 - **独立成行**: 每个语句单独一行，增加代码的清晰度。 - **注释的使用**: 解释关键函数和结构，但避免过多无意义的注释。 3. **其他要点** - **参数化元件**: 参数化元件可以增加代码的灵活性和重用性。 - **避免Latch的使用**: Latch可能导致非预期行为，应优先使用FIFO或其他结构。 - **考虑综合的执行时间**: 在编写代码时，应考虑实际的硬件实现和性能要求。 - **组合逻辑的多种描述方式**: 选择最合适的表示方法，以简化逻辑并优化综合结果。 - **资源共享问题**: 合理规划资源使用，避免不必要的资源冲突。 这份指导书为FPGA设计提供了详细的编码指南，强调了良好编程习惯的重要性，以确保设计的高效、稳定和可维护。通过遵循这些规范，可以显著提升代码质量，降低后期维护成本。