⭐本专栏针对FPGA进行入门学习，从数电中常见的逻辑代数讲起，结合Verilog HDL语言学习与仿真，主要对组合逻辑电路与时序逻辑电路进行分析与设计，对状态机FSM进行剖析与建模。...函数（function）说明语句 函数的定义 函数定义部分可以出现在模块说明中的任何位置，其语法格式如下： function ； ... 行为语句； endfunction 函数的调用 函数调用是表达式的一部分，其格式如下： （，……）； 其中输入表达式的排列顺序必须与各个输入端口在函数定义结构中的排列顺序一致...关于函数的几点说明 函数不能由时间控制语句甚至延迟运算符组成。 函数至少有一个输入参数声明。 函数可以由函数调用组成，但函数不能由任务组成。 函数在零模拟时间内执行，并在调用时返回单个值。...在编写可综合 RTL时，不建议使用函数。 函数用于编写行为或可仿真模型。 函数不应具有非阻塞赋值。 例 用定义fu3nction与调用function的方法完成4选1数据选择器设计。
Verilog中的generate语句常用于编写可配置的、可综合的RTL的设计结构。它可用于创建模块的多个实例化，或者有条件的实例化代码块。...在Verilog中，generate在建模（elaboration）阶段实施，出现预处理之后，正式模拟仿真之前。因此。...Verilog中的generate块创建了新的作用域和新的层次结构，就像实例化模块一样。因此在尝试对generate块中的信号进行引用时，很容易因此混乱，因此请记住这一点。...Verilog中generate循环中的generate块可以命名也可以不命名。如果已命名，则会创建一个generate块实例数组。...由于最多选择一个代码块，因此在单个的if-generate中以相同的名称命名所有的备用代码块是合法的，而且这有助于保持对代码的分层引用。但是，不同的generate构造中必须具有不同的名称。
verilog中的操作运算符如下： 1，算数操作符； 2，关系操作符； 3，相等操作符； 4，逻辑操作符； 5，按位操作符； 6，归约操作符； 7，移位操作符； 8，条件操作符； 9，连接操作符...=",比较表达式的逻辑是否不相等； "===",按位比较两个表达式的值是否相同； "!...& (归约与),将操作数的各位进行“与”操作的结果； ~& (归约与非),对“归约与”取反； | (归约或),将操作数的各位进行“或”操作的结果； ~| (归约或非),对“归约或”取反； ^ (归约异或...expr1:expr2 其中， con_expr是条件表达式，他的结果为真或假；expr1，expr2是待选的执行表达式。...当 con_expr为真时，选择执行expr1，否则选择执行expr2. 9，连接操作符； 连接操作符是把位于大括号“{ }”中的两个及以上用“,”分隔的小表达式连接在一起，形成一个大表达式。
你真的理解Verilog 中的module吗？...通过前段时间的面试，我发现很多入门或者工作1~2年的人，对于module的理解还停留在一种语法的关键字，类似c中的main，我相信应该还有很多人的想法都是这样。...IEEE中对于module的描述 IEEE Standard 1800-2017 中对modules的定义 我们从中很清楚的知道module是对数字电路的数据、功能和时序的封装，说白了模块的实际意义是代表硬件电路上的逻辑实体...建模的含义 建模的通俗理解：建立模型，展开就是主要是指从现实世界中抽象出我们的目标，在这一过程中，保留相关因素，剔除无关因素，从而直观地表示出问题。...模块的描述方式：数据流建模、行为建模、结构建模 我们知道Verilog模型可以是实际电路的Verilog模型可以是实际电路的不同级别的抽象。
在Verilog和SystemVerilog中，仿真器常常报出多重定义的错误。...最常见的情况就是在写的Testbench中，一般来说，我们首先会创建一个数据包packet类，然后分别在generator、driver、scoreboard等类中调用它，也就是说多个文件包含同一个文件...---- `ifndef 在文件中的作用 在头文件中使用#ifndef #define #endif的语句能避免头文件的重定义。...packet中的内容，并且执行了`define router_packet，好了，预处理一次以后，router_packet已经被定义了，那么以后再碰到需要执行packet时就会不执行ifndef后面的内容了...如果需要执行前面的语句，则我们可以在命令行中添加+define+FLAG等。
用途1： 异步FIFO读写分别采用相互异步的不同时钟。在现代集成电路芯片中，随着设计规模的不断扩大，一个系统中往往含有数个时钟，多时钟域带来的一个问题就是，如何设计异步时钟之间的接口电路。...满标志：FIFO已满或将要满时由FIFO的状态电路送出的一个信号，以阻止FIFO的写操作继续向FIFO中写数据而造成溢出（overflow）。...空标志：FIFO已空或将要空时由FIFO的状态电路送出的一个信号，以阻止FIFO的读操作继续从FIFO中读出数据而造成无效数据的读出（underflow）。...换一种描述方法： verilog代码实现就一句：assign gray_code = (bin_code>>1) ^ bin_code; 使用gray码解决了一个问题，但同时也带来另一个问题，...非常巧妙，FIFO中的一个潜在的条件是write_ptr总是大于或者等于read_ptr；分为两种情况，写快读慢和写慢读快。
今天带来中篇，也是第二篇，系统的 verilog 实现 。话不多说，上货。 导读 本篇适用于有一定通信基础的大侠，本篇使用的理论不仅仅是扩频通信。...第二篇内容摘要：本篇介绍系统的 verilog 实现。...系统的 verilog 实现 一、数据传输过程 从上一章中的拓扑结构图中可知数据流的过程，如图 5 所示。 ?...因为它的设计关系到系统仿真的完整性。 mcu 模块包含随机数据的产生、存储、发送。随机数的产生采用系统函数 random产生。...而数据存储有两个位置，一个是输出存储到文件中，另一个是存储到 memory中。存储到文件中是为了提供仿真后数据的查看，而存放 memory 中为了数据的发送和之后数据的比对。
Verilog复杂逻辑设计指南-函数和任务 -Functions and Tasks 使用Verilog可以方便地实现复杂的设计。...现在，设计复杂性增加，设计需要针对低功率、高速和最小面积进行优化~ 任务和函数在Verilog中用于描述常用的功能行为。...示例7.6任务的Verilog RTL 使用函数计数1的个数的模块 以下示例描述用于从给定字符串中计算1的个数函数。以下是使用该功能时需要记住的要点： 函数不能由时间控制语句甚至延迟运算符组成。...函数用于编写行为或可仿真模型。 函数不应具有非阻塞赋值。 示例7.7是从给定字符串中计算1个数的说明。在本例中，函数与参数“data_in”一起使用。函数名为“count_1s_in_byte”。...在大多数协议描述中，需要对输入字符串执行一些操作。在此示例中，字符串为8位输入“data_in”，输出结果为4位“out”。不建议使用该函数生成综合逻辑。
Verilog中的端口类型 共分为 input、output、和 inout 三种类型，所有的端口在声明时默认为 wire 型。...Verilog中的变量类型 reg ：本质是存储器，具有寄存功能； net ：本质是一条没有逻辑的连线（wire）； Verilog的端口连接规则 端口连接规则分为模块描述时和模块调用时两种情况...1、模块描述时 模块描述时在模块内部对模块的端口进行描述，是从内部角度出发，因此将 input 端口看作外界引申进来的一条线，只能为 net 型变量；同理 inout 端口作为有输入功能的端口，也应该看作...2、模块调用时 模块被调用时是在上级模块中对下级模块的例化，描述了其采用何种信号与芯片（即底层模块）连接，进行驱动或得到输出。...型，连接模块 output 端口的信号只能为 net，连接模块 inout 端口的信号也只能为 net；
TimeUnit 定义就是出现在代码中的所有时间数字的单位；Time Precision 就是这个数字的精度。通常可以把二者的比值，理解成小数点后的有效数字位数。...整个 design 中可能出现多个 TimeScale 的定义，仿真器按照最近出现的 TimeScale 来解析当前的 module。...标准中还提到，整个 design 所有 TimeScale 定义中，最小的 time precision 参数决定了仿真过程中的 time unit 的精度。...也可以通过标准的系统函数 $printtimescale(module.path) 打印出关心的 module instance 采用的 TimeScale 取值。 一些体会。...仿真速度这个东西，在重要性和紧急性两个维度的事务划分中，最多算是重要不紧急的事情，在成熟固化的设计环境中，想有所提高很困难。
_<1 pullup和pulldown的介绍pullup和pulldown并非是verilog的内置原语，仅在仿真或综合过程中起作用，用来设置信号的默认状态在实际的硬件电路中，用来代表上拉和下拉，就比如在...I2C中，SCL和SDA两个信号是open-drain的，在实际使用过程中往往需要接上拉电阻，如下图图片接在VCC的两个电阻就是上拉电阻，这个上拉电阻在verilog中就可以用pullup表示下面结合实例来看看怎么使用...initial begin $monitor("\t", $time, ,"sel = %0b, dout = %0b", sel, dout); end endmodule在这个例子中，...当sel = 1'b1时输出highz，sel = 0时输出0，在initial·中对sel先后赋值0和1，来看看运行结果图片可以看到当sel = 0时，dout = 0，当sel = 1时，dout...= z，这个结果符合预期注意，在这个例子中，并没有使用到pullup，下面给出使用pullup的例子2 使用pullup和pulldown的情况`timescale 1ns/10psmodule tb;
VHDL 1987 年成为标准，而 Verilog 是 1995 年才成为标准的。这个是因为 VHDL 是美国军方组织开发的，而 Verilog 是一个公司的私有财产转化而来的。...为什么 Verilog 能成为 IEEE 标准呢？它一定有其优越性才行，所以说 Verilog 有更强的生命力。 这两者有其共同的特点： 1. 能形式化地抽象表示电路的行为和结构； 2....目前版本的 Verilog HDL 和 VHDL 在行为级抽象建模的覆盖面范围方面有所不同。一般认为 Verilog 在系统级抽象方面要比 VHDL 略差一些，而在门级开关电路描述方面要强的多。...近 10 年来， EDA 界一直在对数字逻辑设计中究竟用哪一种硬件描述语言争论不休，目前在美国，高层次数字系统设计领域中，应用 Verilog 和 VHDL 的比率是0%和20%；日本和台湾和美国差不多...在中国很多集成电路设计公司都采用 Verilog ，但 VHDL 也有一定的市场。 以下是综合整理网上的一些声音，比较有参考意义： 1、最近和朋友谈到这个问题, 他们选的是 Verilog。
使用n级反馈移位寄存器实现，n级反馈移位寄存器的状态最多为2^n个，同时在线性的反馈移位寄存器中，全“0”状态永不改变，也就是说其最长的周期为2^n-1。...游程长度指的是游程中元素的个数。在m序列中，一共有个游程。...其中长度为1的游程占总游程数的一半；长度为2的游程占总游程的1/4；长度为k的游程占总游程数的，且在长度为k的游程中，连0与连1的游程数各占一半。...本原多项式就是为：f(x)=x^4+x+1 五、工程演示 尝试将上面的本原多项式用verilog代码实现，就是4个寄存器，知道结构是什么样子，问题自然就好解决了！...主函数： module m( input clk, input rst_n, output reg [3:0]out ); always@(posedge clk or negedge rst_n) if
VHDL1987年成为标准，而Verilog是1995年才成为标准的。这是因为VHDL是美国军方组织开发的，而Verilog是由一个公司的私有财产转化而来。为什么Verilog能成为IEEE标准呢？...它一定有其独特的优越性才行，所以说Verilog有更强的生命力 这两者有其共同的特点： 能形式化地抽象表示电路的行为和结构； 支持逻辑设计中层次与范围地描述； 可借用高级语言地精巧结构来简化电路行为和结构...Verilog推出已经有20年了，拥有广泛的设计群体，成熟的资源，且Verilog容易掌握，只要有C语言的编程基础，通过比较短的时间，经过一些实际的操作，可以在1个月左右掌握这种语言。...近10年来， EDA界一直在对数字逻辑设计中究竟用哪一种硬件描述语言争论不休，目前在美国，高层次数字系统设计领域中，应用Verilog和VHDL的比率是80％和20％；日本与中国台湾和美国差不多；而在欧洲...VHDL发展的比较好；在中国很多集成电路设计公司都采用Verilog。
个人微信公众号：FPGA LAB 个人博客首页[1] ---- 正文 设计要求 基于模块化的设计思想， 采用 Verilog HDL 语言设计一个能进行时、分、秒计时的二十四小时制的数字电子钟， 并具有整点报时功能...在 EDA 软件中完成数字电子钟的源代码设计， 并进行仿真， 仿真结果要能够体现出时、分、秒各自的跳变过程， 并且能够给出整点报时控制信号的变化过程。...详细阐述设计思想、指标论证、方案确定、结果分析等内容，并对所完成的设计做出总结和评价，对设计过程中遇到的问题及解决方法进行阐述。...模60计数器的设计采用的是8421BCD码计数方式，由模10计数器以及模6计数器组成： //模60计数器的Verilog HDL设计 module counter60(clk, rst_n, en, dout...的使能信号co10的与作为模60计数器的进位 assign dout = {dout6,dout10}; //模60计数器的输出，高位为模6计数器的输出，低位为模10计数器的输出，读法是8421BCD
DOCTYPE html> 07_函数中的this <...* 一个关键字, 一个内置的引用变量 * 在函数中都可以直接使用this * this代表调用函数的当前对象 * 在定义函数时, this还没有确定, 只有在执行时才动态确定(绑定)的 2....如何确定this的值?...* test() * obj.test() * new test() * test.call(obj) 前置知识: * 本质上任何函数在执行时都是通过某个对象调用的 --> <script
大侠可以关注FPGA技术江湖，在“闯荡江湖”、"行侠仗义"栏里获取其他感兴趣的资源，或者一起煮酒言欢。...今天给大侠带来FPGA设计中用Verilog HDL实现基本的图像滤波处理仿真，话不多说，上货。...if (mod(cnt,1) == 0)fprintf(s,'\r\n'); end end end figure,imshow(img); fclose(s); 2、EdgeSobel的Verilog...文件转化成图片Matlab程序： A=importdata('E:\matlab\Vivado\mem2image.txt'); A=A./255; imshow(A); 注意这里的A是double...类型的，直接进行imshow会全白，要转化到0-1：A=A./255，或者把double类型转化为整形。
）、双曲函数等，涉及3种坐标系、2种模式，共计6这个组合，是高速运算的关键。...本文实现圆周坐标系下的向量模式，对输入的一对（x，y），求得actan（y/x）和 sqrt（x^2+y^2） ，具体原理以上资料均已很清楚，如有不清楚的可在评论区提出，文中不再赘述，文章侧重于Verilog...程序的设计。...输出 output reg signed [31:0] sqrt; output reg signed [31:0] actan; （2）定义旋转角度常量和中间寄存器，此处借鉴了参考资料1中的定义...因此采用移位的方式除以K（K为常数，具体得出的方式见上面的参考文献），因为输入的数据为了避免浮点运算，均扩大了2^16倍，所以输出的数据也扩大了2^16倍，右移16位的得到输出（但是应注意，这样得到的输出是整数
不同点： wire 连线型数据，线网类型； 表示元件间的物理连线，不能保存数据； 线网是被驱动的，可以用连续赋值语句或把元件的输出连接到线网等方式进行驱动； 给线网提供驱动的赋值元件就是“驱动源”...3，参数声明parameter： 在程序中需要多次使用同一个数字时，可以考虑采用参数来提高代码的简洁度，降低代码的设计量。 参数一经声明，就视其为一个常量，在整个过程中值不在改变。...4，仿真时的端口定义 与模块输入端口相连的信号端口是产生仿真信号的端口，需定义为reg类型； 与模块输出端口相连的信号端口是被输出信号所驱动的端口，需要定义为wire类型； 5，阻塞与非阻塞赋值语句 1...2，阻塞赋值语句 用操作符“=”来标识“阻塞赋值语句”； 在begin-end串行语句中的各条阻塞型过程赋值语句将它们在顺序快中的排列次序依次得以执行。...阻塞型赋值过程赋值语句的执行过程：首先计算右端赋值表达式的值，然后立即将计算结果赋值给“=”左端的被赋值变量。
在单端口RAM配置中，输出只在read-during-write模式有效，即只有在写操作有效时，写入到RAM的数据才能被读出。当输出寄存器被旁路时，新数据在其被写入时的时钟上升沿有效。...同时它支持两个端口读写操作的任何组合：两个同时读操作、两个端口同时写操作或者在两个不同的时钟下一个端口执行写操作，另一个端口执行读操作。 真正双端口RAM模式在很多应用中可以增加存储带宽。...例如，在包含嵌入式处理器iroBlaze和DMA控制器系统中，采用真正双端口RAM模式会很方便；相反，如果在这样的一个系统中，采用简单双端口RAM模式，当处理器和DMA控制器同时访问RAM时，就会出现问题...一般来讲，在单个块RAM实现的真正双端口RAM模式中，能达到的最宽数据位为36比特*512，但可以采用级联多个块RAM的方式实现更宽数据位的双端口RAM。...因为在写时钟的下降沿，数据被写入块RAM中，所以A端口时钟的上升沿要比B端口时钟的上升沿晚到来1/2个最小写时钟周期，如果不满足这个时间要求，则存入此地址单元的数据无效。
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