ハードウェアの動作は、条件文やロジックの流れを制御するその他の方法なしでは実装できません。 Verilog には、同じことを実現する一連の制御フロー ブロックとメカニズムがあります。 if-else-if この条件文 特定のステートメントを実行するかどうかを決定するために使用されます。これは if-else-if と非常によく似ています 式が true と評価された場合、最初のステートメントが実行されます。式が false と評価され、else の場合 部分が存在し、else 部分が実行されます。 構文 // if statement without else part if (

ブロッキング ブロック 割り当てステートメントは = を使用して割り当てられます 手続き型ブロックで次々に実行されます。ただし、これにより、並列ブロックで実行されるステートメントの実行が妨げられることはありません。 module tb; reg [7:0] a, b, c, d, e; initial begin a = 8hDA; $display ([%0t] a=0x%0h b=0x%0h c=0x%0h, $time, a, b, c); b = 8hF1; $display ([%0t] a=0x%0h b=0x%0h c=0

ネットと変数に値を配置することを代入と呼びます。 3 つの基本的な形式があります。 手続き 連続 手続き型継続 法定 LHS 値 割り当てには、右側 (RHS) と左側 (LHS) の 2 つの部分があり、その間に等号 (=) または不等号 (<=) があります。 割り当てタイプ 左側 手続き型 変数 (ベクトル/スカラー) ベクトル reg、整数、または時間変数のビット選択または部分選択 思い出の言葉 上記のいずれかの連結 連続 ネット (ベクトル/スカラー) ベクター ネットのビット選択または部分選択 ビット選択と部分選択の連結 手続き型連続 ネットまたは

ブロック ステートメントと呼ばれる、構文的に単一のステートメントと同等の一連のステートメントをグループ化する方法があります。 .ブロック ステートメントには、順次と並列の 2 種類があります。 順次 ステートメントは begin を使用してラップされます と end キーワードであり、指定された順序で順次実行されます。遅延値は、前のステートメントの実行時間に対して相対的に処理されます。ブロック内のすべてのステートメントが実行された後、制御は別の場所に渡されます。 module design0; bit [31:0] data; // initial block st

前の例では、単純なシーケンス検出器を調べました。少し長いパターンを検出するパターン検出器の別の例を次に示します。 デザイン module det_110101 ( input clk, input rstn, input in, output out ); parameter IDLE = 0, S1 = 1, S11 = 2, S110 = 3, S1101 = 4, S11010 = 5,

FSM の非常に一般的な例は、入力されたバイナリ ビットのストリームに固定パターンが見られるとき、ハードウェア設計が検出することが期待されるシーケンス検出器の例です。 例 module det_1011 ( input clk, input rstn, input in, output out ); parameter IDLE = 0, S1 = 1, S10 = 2, S101 = 3, S1011 = 4;

generate ブロックを使用すると、モジュール インスタンスを乗算したり、任意のモジュールの条件付きインスタンス化を実行したりできます。 Verilog パラメーターに基づいてデザインを構築する機能を提供します。これらのステートメントは、同じ操作またはモジュール インスタンスを複数回繰り返す必要がある場合、または特定のコードを特定の Verilog パラメータに基づいて条件付きで含める必要がある場合に特に便利です。 generate ブロックにポート、パラメーター、specparam を含めることはできません 宣言または specify ブロック。ただし、他のモジュール項目および他の生成

すべての動作コードは module 内に記述されています と endmodule .したがって、どのようなデジタル デザインを作成しようとしても、module 内に配置されます。 ブロック。ポートが定義されている場合と定義されていない場合があります - 信号が input としてブロックに入ることを許可します または output としてブロックをエスケープします . モジュール 以下の例の空のモジュールは testbench と呼ばれます .任意の名前を付けることができますが、英数字にする必要があり、_ を含めることができます。 module testbench; endm

Verilog ステートメントのセットは、通常、シミュレーションで順番に実行されます。これらのステートメントはプロシージャル内に配置されます ブロック。 手続き型には主に2つのタイプがあります Verilog のブロック - 初期 そして常に 構文 initial [single statement] initial begin [multiple statements] end 最初のブロックは何に使用されますか? initial ブロックは合成できないため、デジタル要素を含むハードウェア回路図に変換できません。したがって、初期ブロックは、シミュレーショ

以前の記事では、 always を使用するさまざまな例を示しました 組み合わせロジックを実装するためのブロック。 always ブロックは主に シーケンシャル の実装にも使用されます 値を保持できるフリップフロップなどのメモリ要素を持つロジック。 JK フリップフロップ JK フリップフロップは、値を格納するために使用される多くのタイプのフロップの 1 つであり、リセット rstn 用とクロック clk 用に 1 つずつ、2 つのデータ入力 j と k を備えています。 JK フロップの真理値表を以下に示します。これは通常、NAND ゲートを使用して実装されます。 rstn j k q

verilog の always ブロックは、シーケンシャル ロジックと組み合わせロジックの両方に使用できます。 assign を使用したいくつかの設計例を示しました。 以前の記事での発言。次に always を使用して、同じデザインのセットを調べます。 ブロックします。 例 #1 :シンプルな組み合わせロジック 以下に示すコードは、タイプ reg の z と呼ばれる出力信号を持つ単純なデジタル組み合わせロジックを実装します。 これは、感度リスト内のシグナルの 1 つがその値を変更するたびに更新されます。センシティビティ リストは、@ の後の括弧内で宣言されます。 module

always ブロックは 手続き型 の 1 つです Verilog のブロック。 always ブロック内のステートメントは順番に実行されます。 構文 always @ (event) [statement] always @ (event) begin [multiple statements] end always ブロックは特定のイベントで実行されます。イベントは機密リストによって定義されます。 機密リストとは? 感受性 list は、always ブロックをいつ実行するかを定義する式で、@ の後に指定します。 括弧内の演算子 ( ) .このリストには、値の変

連結を使用して、マルチビット Verilog ワイヤと変数をまとめて、より大きなマルチネット ワイヤまたは変数を形成できます。 演算子 { と } カンマで区切られた。連結では、ワイヤと変数に加えて、式とサイズ定数をオペランドとして使用することもできます。 連結の完全なサイズを計算するには、各オペランドのサイズを知る必要があります。 Verilog 連結の例 wire a, b; // 1-bit wire wire [1:0] res; // 2-bit wire to store a and b // res[1] follows a, and res[

処理できないデータはまったく役に立ちません。デジタル回路やコンピューター システムでは、常になんらかの計算が必要になります。合成ツールが適切なハードウェア要素を実現できるようにする Verilog の演算子のいくつかを見てみましょう。 Verilog 算術演算子 除算または剰余演算子の 2 番目のオペランドがゼロの場合、結果は X になります。累乗演算子のいずれかのオペランドが実数の場合、結果も実数になります。累乗演算子の第 2 オペランドが 0 (a0 ). 演算子 説明 a + b プラスb a - b a マイナス b a * b a に b を掛けたもの a /

verilog の assign ステートメントは、通常、wire の信号を継続的に駆動するために使用されます。 データ型であり、組み合わせロジックとして合成されます。 assign を使用したその他の設計例を次に示します。 例 #1 :シンプルな組み合わせロジック 以下に示すコードは、assign で連続的に駆動される出力ワイヤ z を持つ単純なデジタル組み合わせロジックを実装します。 デジタル式を実現するステートメント module combo ( input a, b, c, d, e, output z); assign z = ((a & b)

タイプ wire のシグナル または同様のワイヤのようなデータ型では、値を連続して割り当てる必要があります。たとえば、ブレッドボード上の部品を接続するために使用される電線を考えてみましょう。 +5V バッテリーがワイヤの一方の端に接続されている限り、ワイヤのもう一方の端に接続されたコンポーネントは必要な電圧を取得します。 Verilog では、この概念は assign によって実現されます。 ステートメント where any wire または他の同様のワイヤのようなデータ型は、値で連続的に駆動できます。値は、定数またはシグナルのグループで構成される式のいずれかです。 構文を割り当てる

以前の記事で説明したように、より大規模で複雑な設計は、複数のモジュールを階層的に統合することによって構築されます。モジュールはインスタンス化できます これらのインスタンスの他のモジュールおよびポート内 親モジュール内の他の信号と接続できます。 これらのポート接続は、番号付きリストまたは名前で行うことができます。 番号付きリストによるポート接続 モジュールのインスタンス化にリストされているポート式と親モジュール内のシグナルとを関連付ける方法の 1 つは、順序付けられたリストを使用することです。 . mydesign は module です tb_top という別のモジュールで d0 という

ポートは、特定のモジュールへの入力および出力として機能する一連の信号であり、モジュールと通信する主要な方法です。モジュールを PCB に配置された加工済みチップと考えると、チップと通信する唯一の方法がそのピンを介することであることが明らかになります。ポートはピンのようなもので、外部からの信号を送受信するために設計によって使用されます。 港の種類 ポート 説明 入力 設計モジュールは、input を使用して外部からのみ値を受け取ることができます ポート 出力 設計モジュールは、output を使用して外部に値を送信することしかできません。 ポート インアウト 設計モジュールは

module 特定の機能を実装する Verilog コードのブロックです。モジュールは他のモジュール内に組み込むことができ、上位レベルのモジュールは、入力ポートと出力ポートを使用して下位レベルのモジュールと通信できます。 構文 モジュール module で囲む必要があります と endmodule キーワード。モジュールの名前は module の直後に指定する必要があります キーワードとオプションのポートのリストも宣言できます。ポート宣言のリストで宣言されたポートは、モジュールの本体内で再宣言できないことに注意してください。 module <name> ([port_

配列 ネットまたは変数の宣言は、スカラーまたはベクターのいずれかです。識別子名の後にアドレス範囲を指定することにより、任意の数の次元を作成でき、多次元配列と呼ばれます。 reg の Verilog では配列が許可されています 、 wire 、 integer そして real データ型。 reg y1 [11:0]; // y is an scalar reg array of depth=12, each 1-bit wide wire [0:7] y2 [3:0] // y is an 8-bit vector net with