verilog可綜合的語法子集

可綜合的語法是指硬件能夠?qū)崿F(xiàn)的一些語法，這些語法能夠被EDA工具支持，能夠通過編譯最終生成用于燒錄到FPGA器件中的配置數(shù)據(jù)流。

一、模塊聲明類語法：module...endmodule

每個(gè)verilog文件中都會出現(xiàn)模塊聲明類語法，它是一個(gè)固定的用法，所有的功能實(shí)現(xiàn)都應(yīng)該包含在...之中。示例如下：

module my_first_prj(<端口信號列表>...)

<邏輯代碼>...

endmodule

二、端口聲明：input,output,inout

每一個(gè)module都會有輸入/輸出的信號用于和外部器件或其它module通信銜接。對于本地module而言，這些信號可以歸為三類，即輸入(input)信號、輸出（output）信號和雙向(inout)信號。示例如下：

input sys_clk;

input wite rst_n;

input[7:0] data_in;

三、參數(shù)定義：parameter

Parameter用于申明一些常量，主要是便于模塊的移植或升級時(shí)的修改。示例如下：

module<模塊命名>(<端口命名1>,<端口命名2>,...);

//輸入端口申明

input<端口命名1>;

input wire<端口命名2>;

input[<最高位>:<最低位>]<端口命名3>;

...

//輸出端口申明

output<端口命名4>;

output[<最高位>:<最低位>]<端口命名5>;

output reg[<最高位>:<最低位>]<端口命名6>;

...

//參數(shù)定義

parameter<參數(shù)命名1>=<默認(rèn)值1>;

parameter[<最高位>:<最低位>]<參數(shù)命名2>=<默認(rèn)值2>;

...

//具體功能邏輯代碼

...

endmodule

四、信號類型：wite,reg等

在下圖所示的簡單電路中，分別定義兩個(gè)寄存器(reg)鎖存當(dāng)前的輸入din。每個(gè)時(shí)鐘clk上升沿到來時(shí)，reg都會鎖存到新的輸入數(shù)據(jù)，而wire就是這兩個(gè)reg之間直接的連線。 //圖 作為input或inout的信號端口只能是wire型，而作為output的信號端口則可以是wire或reg。示例如下：

//定義一個(gè)wire信號

wire;變量名>

//給一個(gè)定義的wire信號直接連接賦值

//該定義等同于分別定義一個(gè)wire信號和使用assign語句進(jìn)行賦值

wire=<常量或變量賦值>;變量名>

//定義一個(gè)多bit的wire信號

wire[<最高位>:<最低位>];變量名>

//定義一個(gè)reg信號

reg;變量名>

//定義一個(gè)賦初值的reg信號

reg=<初始值>;變量名>

//定義一個(gè)多bit的reg信號

reg[<最高位>:<最低位>];變量名>

//定義一個(gè)賦初值的多bit的reg信號

reg[<最高位>:<最低位>]=<初始值>;變量名>

//定義一個(gè)二維的多bit的reg信號

reg[<最高位>:<最低位>][<最高位>:<最低位>];變量名>

多語句定義：begin...end

//含有命名的begin語句

begin:<塊名>

//可選申明部分

//具體邏輯

end

//基本的begin語句

begin

//可選申明部分

//具體邏輯

end

五、比較判斷：if...else,case...default...endcase

示例如下：

//if判斷語句

if（<判斷條件>）

begin

//具體邏輯

end

//if...else判斷語句

if（<判斷條件>）

begin

//具體邏輯1

end

else

begin

//具體邏輯2

end

//if...else if ...else判斷語句

if(<判斷條件1>)

begin

//具體邏輯1

end

else if(<判斷條件2>)

begin

//具體邏輯2

end

else

begin

//具體邏輯3

end

//case語句

case(<判斷變量>);

<取值1>:<具體邏輯1>

<取值2>:<具體邏輯2>

<取值3>:<具體邏輯3>

default:<具體邏輯4>

endcase

六、循環(huán)語句：for

使用較少，示例如下：

//for語句

for(<變量名>=<初值>;<判斷表達(dá)式>;<變量名>=<新值>)

begin

//具體邏輯

end

七、任務(wù)定義：task...endtask

task類似于C的子函數(shù)，可以有input、output和inout端口作為輸入口參數(shù)，可以用來實(shí)現(xiàn)單時(shí)序控制，無返回值，不可用于表達(dá)式之中。示例如下：

task;命名>

//可選申明部分，如本地變量申明

begin

//具體邏輯

end

endtask

八、連續(xù)賦值：assign,問號表達(dá)式（?:）

Assign用于直接互連不同的信號或者直接給wire變量賦值。其基本用法如下： assign=<變量或常量>;變量名> ？：表達(dá)式就是簡單的if...else語句，示例如下：

(判斷條件)?(判斷條件為真時(shí)的邏輯處理)：(判斷條件為假時(shí)的邏輯處理)

九、always模塊

敏感表可以為電平、沿信號posedge/negedge，通常和@連用。組合邏輯的用法如下：

always@(*)

begin

//具體邏輯

end

always之后若有沿信號(上升沿posedge,下降沿negedge)申明，則多為時(shí)序邏輯，用法如下：

//單個(gè)沿觸發(fā)的時(shí)序邏輯

always@(<沿變化>)

begin

//具體邏輯

end

always@(<沿變化1> or <沿變化2>)

begin

//具體邏輯

end

十、運(yùn)算操作符

包括邏輯操作符、移位操作符、算術(shù)操作符大多可以進(jìn)行綜合，列表如下：

+ //加

- //減 ！ //邏輯非 ~ //取反 & //與 ~& //與非 | //或 ~| //或非 ^ //異或 ^~ //同或 ~^ //同或

* //乘，是否可綜合看綜合工具 / //除，是否可綜合看綜合工具 % //取模 << //邏輯左移

>> //邏輯右移 < //小于 <= //小于等于 < //大于 = //大于等于 == //邏輯相等 != //邏輯不相等 && //邏輯與 || //邏輯或

十一、賦值符號：=和<=

分別為阻塞賦值和非阻塞賦值，后續(xù)博客詳細(xì)介紹。

以上便是Verilog基礎(chǔ)語法，在RTL設(shè)計(jì)中，需要掌握。


審核編輯：湯梓紅