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Verilog HDL基礎(chǔ)知識9之代碼規(guī)范示例
- 2.Verilog HDL 代碼規(guī)范 模板示例//******************************************************** // // Copyright(c)2016, ECBC // All rights reserved // // File name
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Verilog HDL基礎(chǔ)知識9之代碼規(guī)范
- 1.RTL CODE 規(guī)范1.1標(biāo)準(zhǔn)的文件頭在每一個版塊的開頭一定要使用統(tǒng)一的文件頭,其中包括作者名,模塊名,創(chuàng)建日期,概要,更改記錄,版權(quán)等必要信息。 統(tǒng)一使用以下的文件頭:其中*為必需的項目//******************************************************** // // Copyright(c)2016, ECBC // All rights&nbs
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Verilog HDL基礎(chǔ)知識8之綜合語句
- 可綜合語句1.要保證Verilog HDL賦值語句的可綜合性,在建模時應(yīng)注意以下要點:2.不使用initial。3.不使用#10。4.不使用循環(huán)次數(shù)不確定的循環(huán)語句,如forever、while等。5.不使用用戶自定義原語(UDP元件)。6.盡量使用同步方式設(shè)計電路。7.除非是關(guān)鍵路徑的設(shè)計,一般不采用調(diào)用門級元件來描述設(shè)計的方法,建議采用行為語句來完成設(shè)計。8.用always過程塊描述組合邏輯,應(yīng)在敏感信號列表中列出所有的輸入信號。9.所有的內(nèi)部寄存器都應(yīng)該能夠被復(fù)位,在使用FPGA實現(xiàn)設(shè)計時,應(yīng)盡量使
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Verilog HDL基礎(chǔ)知識7之模塊例化
- Verilog使用模塊(module)的概念來代表一個基本的功能塊。一個模塊可以是一個元件,也可以是低層次模塊的組合。常用的設(shè)計方法是使用元件構(gòu)建在設(shè)計中多個地方使用的功能塊,以便進(jìn)行代碼重用。模塊通過接口(輸入和輸出)被高層的模塊調(diào)用,但隱藏了內(nèi)部的實現(xiàn)細(xì)節(jié)。這樣就使得設(shè)計者可以方便地對某個模塊進(jìn)行修改,而不影響設(shè)計的其他部分。在verilog中,模塊聲明由關(guān)鍵字module開始,關(guān)鍵字endmodule則必須出現(xiàn)在模塊定義的結(jié)尾。每個模塊必須具有一個模塊名,由它唯一地標(biāo)識這個模塊。模塊的端口列表則描述
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Verilog HDL基礎(chǔ)知識6之語法結(jié)構(gòu)
- 雖然 Verilog 硬件描述語言有很完整的語法結(jié)構(gòu)和系統(tǒng),這些語法結(jié)構(gòu)的應(yīng)用給設(shè)計描述帶來很多方便。但是 Verilog是描述硬件電路的,它是建立在硬件電路的基礎(chǔ)上的。有些語法結(jié)構(gòu)是不能與實際硬件電路對應(yīng)起來的,比如 for 循環(huán),它是不能映射成實際的硬件電路的,因此,Verilog 硬件描述語言分為可綜合和不可綜合語言。下面我們就來簡單的介紹一下可綜合與不可綜合。(1) 所謂可綜合,就是我們編寫的Verilog代碼能夠被綜合器轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電路結(jié)構(gòu)。因此,我們常用可綜合語句來描述數(shù)字硬件電路。(2) 所
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Verilog HDL基礎(chǔ)知識4之阻塞賦值 & 非阻塞賦值
- 阻塞賦值語句串行塊語句中的阻塞賦值語句按順序執(zhí)行,它不會阻塞其后并行塊中語句的執(zhí)行。阻塞賦值語句使用“=”作為賦值符。 例子 阻塞賦值語句 reg x, y, z; reg [15:0] reg_a, reg_b; integer count; // 所有行為語句必須放在 initial 或 always 塊內(nèi)部 initial begin x
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Verilog HDL基礎(chǔ)知識4之wire & reg
- 簡單來說硬件描述語言有兩種用途:1、仿真,2、綜合。對于wire和reg,也要從這兩個角度來考慮。\從仿真的角度來說,HDL語言面對的是編譯器(如Modelsim等),相當(dāng)于軟件思路。 這時: wire對應(yīng)于連續(xù)賦值,如assignreg對應(yīng)于過程賦值,如always,initial\從綜合的角度來說,HDL語言面對的是綜合器(如DC等),要從電路的角度來考慮。 這時:1、wire型的變量綜合出來一般是一根導(dǎo)線;2、reg變量在always塊中有兩種情況:(1)、always后的敏感表中是(a or b
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Verilog HDL基礎(chǔ)知識3之抽象級別
- Verilog可以在三種抽象級別上進(jìn)行描述:行為級模型、RTL級模型和門級模型。行為級(behavior level)模型的特點如下。1、它是比較高級的模型,主要用于testbench。2、它著重于系統(tǒng)行為和算法描述,不在于系統(tǒng)的電路實現(xiàn)。3、它不可以綜合出門級模型。4、它的功能描述主要采用高級語言結(jié)構(gòu),如module、always、initial、fork/join/task、function、for、repeat、while、wait、event、if、case、@等。RTL級(register tr
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Verilog HDL基礎(chǔ)知識2之運算符
- Verilog HDL 運算符介紹算術(shù)運算符首先我們介紹的是算術(shù)運算符,所謂算術(shù)邏輯運算符就是我們常說的加、減、乘、除等,這類運算符的抽象層級較高,從數(shù)字邏輯電路實現(xiàn)上來看,它們都是基于與、或、非等基礎(chǔ)門邏輯組合實現(xiàn)的,如下。/是除法運算,在做整數(shù)除時向零方向舍去小數(shù)部分。%是取模運算,只可用于整數(shù)運算,而其他操作符既可用于整數(shù)運算,也可用于實數(shù)運算。例子:我們在生成時鐘的時候,必須需選擇合適的timescale和precision。當(dāng)我們使用“PERIOD/2”計算延遲的時候,必須保證除法不會舍棄小數(shù)部
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Verilog HDL簡介&基礎(chǔ)知識1
- Verilog 是 Verilog HDL 的簡稱,Verilog HDL 是一種硬件描述語言(HDL:Hardware Description Language),硬件描述語言是電子系統(tǒng)硬件行為描述、結(jié)構(gòu)描述、數(shù)據(jù)流描述的語言。利用這種語言,數(shù)字電路系統(tǒng)的設(shè)計可以從頂層到底層(從抽象到具體)逐層描述自己的設(shè)計思想,用一系列分層次的模塊來表示極其復(fù)雜的數(shù)字系統(tǒng)。然后,利用電子設(shè)計自動化(EDA)工具,逐層進(jìn)行仿真驗證,再把其中需要變?yōu)閷嶋H電路的模塊組合,經(jīng)過自動綜合工具轉(zhuǎn)換到門級電路網(wǎng)表。接下去,再用專用
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實驗22 4位串行累加器
- 實驗?zāi)康模?)熟悉和掌握FPGA開發(fā)流程和Lattice Diamond軟件使用方法;(2)通過實驗了解累加器的意義及原理方法(3)掌握使用Verilog HDL語言基于FPGA實現(xiàn)累加器的原理及實現(xiàn)方法實驗任務(wù)設(shè)計一個4位串行累加器,電路原理框圖如圖所示,在開關(guān)K處設(shè)置串行輸入數(shù)據(jù),在CP端輸入8個脈沖,將完成一次,兩個四位串行數(shù)據(jù)的相加,結(jié)果存D-A中。實驗原理根據(jù)上述電路框圖,可以分割系統(tǒng)任務(wù)。累加器是一個具有特殊功能的二進(jìn)制寄存器,可以存放計算產(chǎn)生的中間結(jié)果,省去了計算單元的讀取操作,能加快計算單
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實驗21:智力競賽搶答器
- 實驗?zāi)康模?)熟悉和掌握FPGA開發(fā)流程和Lattice Diamond軟件使用方法;(2)通過實驗理解和掌握搶答器原理;(3)學(xué)習(xí)用Verilog HDL描述方法描述搶答器。實驗任務(wù)本實驗的任務(wù)是設(shè)計一個智力競賽搶答器,帶復(fù)位和主持人控制功能。一共4組選手,用開關(guān)k1,k2,k3,k4表示主持人復(fù)位開始搶答,獲得搶答的選手顯示對應(yīng)led,答題時間超過30秒報警每位選手初始分?jǐn)?shù)5分(RESET復(fù)位),主持人控制加分減分按鍵,每次增加或減少1分(最多9分),答題選手分?jǐn)?shù)顯示在數(shù)碼管實驗原理根據(jù)搶答器的功能,
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實驗20:步進(jìn)電機2
- 實驗?zāi)康模?)熟悉和掌握FPGA開發(fā)流程和Lattice Diamond軟件使用方法;(2)通過實驗理解和掌握步進(jìn)電機技術(shù)與實現(xiàn)方法;(3)學(xué)習(xí)用Verilog HDL行為描述方法描述步進(jìn)電機。實驗任務(wù)本實驗的任務(wù)設(shè)計一個步進(jìn)電機運行控制電路,A、B、C、D分別表示步進(jìn)電機的四相繞組,步進(jìn)電機按四相四拍的方式運行。如要求電機正傳時,控制端T=1,電機的四相繞組的通電順序為AC—DA—BD—CB—AC……如要求電機反傳時,控制端T=0,電機的四相繞組的通電順序為AC—CB—BD—DA—AC……。實驗原理為了
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實驗19:步進(jìn)電機1
- 實驗?zāi)康模?)熟悉和掌握FPGA開發(fā)流程和Lattice Diamond軟件使用方法;(2)通過實驗理解和掌握步進(jìn)電機的原理和設(shè)計方法;(3)學(xué)習(xí)用Verilog HDL描述一個步進(jìn)電機電路。實驗任務(wù)本實驗的任務(wù)是設(shè)計控制四相繞組的步進(jìn)電機電機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止的控制電路。要求如下:電機運轉(zhuǎn)規(guī)律為:正轉(zhuǎn)30s→停10s→反轉(zhuǎn)30s→停10s→正轉(zhuǎn)30s……實驗原理步進(jìn)電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元步進(jìn)電機件。當(dāng)電流流過定子繞組時,定子繞組產(chǎn)生一矢量磁場。該磁場會帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一角度,使得轉(zhuǎn)
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實驗18:秒表計數(shù)器
- 實驗?zāi)康模?)熟悉和掌握FPGA開發(fā)流程和Lattice Diamond軟件使用方法;(2)通過實驗理解和掌握計數(shù)器原理;(3)掌握用Verilog HDL數(shù)據(jù)流和行為級描述寄存器單元的方法。實驗任務(wù)設(shè)計簡單秒表(60進(jìn)制),并要求帶啟動、復(fù)位、暫停功能。實驗原理如下所示,秒表(60進(jìn)制)即顯示從00到59循環(huán)跳轉(zhuǎn)計數(shù)。并且通過開關(guān)設(shè)置,達(dá)到復(fù)位至00,任意時刻暫停和啟動的功能。我們通過將開發(fā)板的12M晶振分頻(參考分頻程序)出1Hz的計時頻率,實現(xiàn)秒鐘的效果。將clk_1s的上升沿作為觸發(fā)信號計時。通過
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