零基礎(chǔ)學(xué)FPGA（三）Verilog語(yǔ)法基基礎(chǔ)基礎(chǔ)(上)

　　這幾天復(fù)習(xí)了一下Verilog的語(yǔ)法知識(shí)，就借此寫(xiě)寫(xiě)我對(duì)這些東西的想法吧。感覺(jué)呢，是和C語(yǔ)言差不多，具有C語(yǔ)言基礎(chǔ)的朋友學(xué)起來(lái)應(yīng)該沒(méi)什么問(wèn)題，和C語(yǔ)言相同的地方就不說(shuō)了吧，重點(diǎn)說(shuō)一下不同點(diǎn)吧。

　　1、模塊的結(jié)構(gòu)

　　模塊呢，是Verilog的基本設(shè)計(jì)單元，它主要是由兩部分組成，一個(gè)是接口，另一個(gè)是邏輯。下面舉一個(gè)小例子說(shuō)明一下：

　　module xiaomo (a,b,c,d);

　　input a,b;

　　output c,d;

　　assign c=a|b;

　　assign d=a&b;

　　endmodule

　　所謂接口就是第二，三行，說(shuō)明了一個(gè)模塊的信號(hào)流向，很明顯，a,b是輸入，c,d是輸出;第四第五行是邏輯，即輸入和輸出之間的關(guān)系即c的值是a或b的結(jié)果。assign 是連續(xù)賦值語(yǔ)句，這個(gè)以后再說(shuō)。

　　第一行是模塊的端口聲明，即說(shuō)明一個(gè)模塊具體有那幾個(gè)接口，有多少接口寫(xiě)多少，直接套模板就可以module(接口1，接口2……);endmodule代表此模塊結(jié)束;

　　2、模塊的內(nèi)容

　　模塊的內(nèi)容包括3個(gè)部分，I/O說(shuō)明，內(nèi)部信號(hào)說(shuō)明和功能定義。

　　關(guān)于I/O說(shuō)明有三種格式，即輸入、輸出、輸入輸出，第三種格式代表信號(hào)可以雙向傳送。在寫(xiě)I/O說(shuō)明的時(shí)候要注明信號(hào)位寬，即由幾位組成，例如 input [7:0] xiaomo;代表輸入一個(gè)8位的信號(hào)“小墨”，注意這里要用中括號(hào)，第一位是位寬減1，接一個(gè)冒號(hào)，再接數(shù)字0，再接端口名;

　　關(guān)于內(nèi)部信號(hào)說(shuō)明要用到和端口有關(guān)的wire和reg類型變量的聲明。模板和上面類似，關(guān)于reg和wire變量后面再說(shuō)。

　　關(guān)于功能定義是模塊中最重要的部分，有三種方法可在模塊中產(chǎn)生邏輯

　　(1)用assign聲明語(yǔ)句,assign 語(yǔ)句主要用于組合邏輯電路

　　(2)用實(shí)例元件，例如 and #2 u1(q,a,b);(這個(gè)我自己概念也有點(diǎn)模糊，不知道怎么解釋)

　　(3)用always塊，例如 always @(clk or clr)

　　begin

　　………

　　end;

　　always語(yǔ)句既可以用于描述組合邏輯，也可以描述時(shí)序邏輯，但主要以描述時(shí)序邏輯電路為主。

　　小結(jié)

　　在verilog語(yǔ)法中，所有的過(guò)程塊(包括initial塊，always塊)，連續(xù)賦值語(yǔ)句，實(shí)例引用都是并行的，也就是說(shuō)在一個(gè)模塊中遇到這些語(yǔ)句就是同時(shí)執(zhí)行的，而且沒(méi)有先后次序。只有連續(xù)賦值語(yǔ)句assign和實(shí)例引用語(yǔ)句可以獨(dú)立于過(guò)程塊存在于模塊的功能定義部分，即這兩種語(yǔ)句可以不用在那兩個(gè)過(guò)程塊里執(zhí)行，也可以在模塊的功能定義部分執(zhí)行，例如第一個(gè)例子。

　　這些和C語(yǔ)言有點(diǎn)不同，對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)應(yīng)該都要弄明白。

　　3、數(shù)據(jù)類型、變量、常量

　　對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)類型只要掌握好reg，wire，integer和parameter型就夠了，其他類型可以暫時(shí)不用去理會(huì)。

　　(1)常量就不說(shuō)了，比較基礎(chǔ)。

　　(2)參數(shù)型(parameter型)

　　parameter是用來(lái)定義一個(gè)常量的，個(gè)人理解和C語(yǔ)言里面的int,float 語(yǔ)句一樣，不一樣的是parameter既可以定義整型，也可以定義浮點(diǎn)型或者是表達(dá)式。例如

　　(3)變量

　　wire型數(shù)據(jù)常用來(lái)表示用以assign關(guān)鍵字指定的組合邏輯信號(hào)。Verilog程序模塊中輸入、輸出信號(hào)類型默認(rèn)時(shí)自動(dòng)定義成wire型。例子

　　reg型數(shù)據(jù)是寄存器變量，常用來(lái)表示always塊中的指定信號(hào)，常代表觸發(fā)器。注意，在always塊中被賦值 的每一個(gè)信號(hào)都必須定義為reg型

　　。

　　上面這句話表示不理解，求大神解釋...先放這兒吧..

　　memory型

　　由于Verilog中沒(méi)有多維數(shù)組的存在，memory數(shù)據(jù)就是通過(guò)擴(kuò)展reg型數(shù)據(jù)的地址范圍來(lái)生成的，他的格式為

　　reg[n-1:0] 存儲(chǔ)器名[m-1:0];

　　我舉個(gè)例子，比如我定義 reg[7:0] xiaomo[255:0];

　　這句話的意思是說(shuō)，我定義了一個(gè)名叫“小墨”的存儲(chǔ)器，這個(gè)存儲(chǔ)器中有256個(gè)8位reg型寄存器，只要理解了這句話，就差不多了。注意，當(dāng)沒(méi)有中括號(hào)時(shí)代表的是一位，例如

　　reg xiaomo[m-1:0];代表一個(gè)名為“小墨”的存儲(chǔ)器，里面有m個(gè)1位的reg型寄存器。