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文档简介
1第11章
集成电路数字系统设计基础11.1数字系统硬件描述语言11.2数字系统逻辑综合与物理实现11.3数字系统的FPGA/CPLD硬件验证211.1数字系统硬件描述语言图11.1基于HDL语言的数字集成电路设计参考流程
硬件描述语言可以在不同的层次上描述功能日趋复杂数字系统。目前,得到广泛认可的硬件描述语言有VerilogHDL和VHDL两种。311.1.2VerilogHDL语言介绍上升沿触发的D触发器的设计实例moduledff_pos(data,clk,q);inputdata,clk;outputq;regq;always@(posedgeclk);q=data;endmodule上升沿触发的D触发器的设计实例:一个完整的VerilogHDL模块包括:①
模块定义行②
端口类型说明③
数据类型说明④
描述体部⑤
结束行4在模块中,可用下述方式描述一个设计:①数据流描述方式;②行为描述方式;③结构描述方式;④混合描述方式。5例:分别写出二选一MUX功能模块的VerilogHDL的
行为描述和结构描述图11.2二选一MUX逻辑图6行为描述模块modulemux_beh(out,a,b,sel)outputout;inputa,b,sel;assignout=(sel==0)?a:b;endmodule72)
结构描述模块modulemux_str(out,a,b,sel)outputout;inputa,b,sel;notgate1(net1,sel);andgate2(net2,a,net1);andgate3(net3,b,sel);orgate4(out,net2,net3);endmodule8混合方式设计的1位全加器的实例:moduleFA_M(A,B,Cin,Sum,Cout);inputA,B,Cin;outputSum,Cout;regCout,T1,T2,T3;wireS1;xorX1(S1,A,B); //门实例语句always@(AorBorCin)//always语句beginT1=A&Cin;T2=B&Cin;T3=A&B;Cout=(T1|T2)|T3;endassignSum=S1^Cin; //连续赋值语句endmodule在混合描述方式中,结构描述、数据流描述和行为描述可以自由混合,模块描述中可以包含实例化的门、模块实例化语句、连续赋值语句,以及always语句和initial语句的混合。它们之间可以相互包含。Verilog语言要素(1
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