ASIC-WORLD Verilog(4)基础语法上篇_verilog中tab键,面经解析

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        空白符包括空格(blanks)、制表符(tabs)、换行符(newlines)和换页符(form feed)。这些字符在代码中一般被忽略(没有实际意义),除非它们用于分隔其他令牌。但是,空格和制表符在字符串中却很重要。

        空白符可以是:

  • 空格(Blank space)
  • 制表符(Tab)
  • 回车(Carriage return)
  • 换行符(Newline)
  • 换页符(Form-Feed)

        来看一个空白符的例子。下面两段代码在功能上是一样的,但是一种是好的编码习惯,另一种是不好的编码习惯:

        糟糕的代码:永远不要写这样的代码。这样的代码没有利用好空白符,代码的易读性很差。

module addbit(a,b,ci,sum,co);
input a,b,ci;output sum co;
wire a,b,ci,sum,co;endmodule

        良好的代码:这样的编码习惯很好。这样的代码非常好地利用了空白符,布局良好,看起来很舒服。

       module addbit (
       a,
       b,
       ci,
       sum,
       co);
       input           a;
       input           b;
       input           ci;
       output         sum;
       output         co;
       wire            a;
       wire            b;
       wire            ci;
       wire            sum;
       wire            co;
 
       endmodule

注释(Comment

        Verilog中的注释有两种方法:

  • 单行注释以标记 // 开始并以回车结束;这种注释只能写在一行
  • 多行注释以标记 /* 开始并以标记 */ 结束;这种注释可以跨行

        

        来看一个例子:

/* 这是一个
  多行注释
  案例 */
module addbit (
a,
b,
ci,
sum,
co);

// 这是单行的注释: 输入端口
input           a;
input           b;
input           ci;
// 这是单行的注释: 输出端口
output         sum;
output         co;
// 这是单行的注释: 数据类型   
wire            a;
wire            b;
wire            ci;
wire            sum;
wire            co; 

endmodule

大小写规则

        Verilog的大小写规则是这样的:

  • 区分大小写
  • 所有的关键字都是小写的

        这是一个关于大小写的命名示例:

input	// 这是关键字
wire	// 这是关键字
WIRE	// 这是一个自定义名称(这不是关键字)
Wire	// 这是一个自定义名称(这不是关键字)  

        **提示:**永远都不要将 Verilog 的关键字用作自定义名称,即使大小写不同也不要用(尽管这是合法的,但容易出错)。

标识符

        标识符用于为对象(例如寄存器、函数或模块等)提供名称,以便可以从代码中的其他位置引用它。

  • 标识符必须以字母或下划线 ( az AZ _ )开头
  • 标识符可以包含字母、数字、下划线和美元符号 ( az AZ 0-9  _  $ )
  • 标识符最长可达 1024 个字符。

          
这些是合法的标识符:

  • data_input mu
  • clk_input my$clk
  • i386 A

转义字符(Escaped Identifiers

        Verilog 语言允许通过转义字符在标识符中使用任何字符。转义字符提供了一种在标识符中包含任何可打印 ASCII 字符的方法(十进制值 33 到 126,或十六进制的 21 到 7E)。

  • 转义标识符以反斜杠 (back slash,****) 开头
  • 转义标识符以空白符终止(逗号、括号和分号等字符成为转义标识符的一部分,除非前面有空格)
  • 要用空白符终止转义字符,否则标识符后面的字符将被视为其中的一部分

        

        Verilog 不允许标识符以数字开头。所以如果您真的想使用以数字开头的标识符,请使用转义字符,如下所示。

//使用转义字符的字符串后必须有空格
module \1dff (
q,      // Q output
\q~ ,   // Q_out output,注意空格
d,      // D input
cl$k,   // CLOCK input
\reset* // Reset input,注意空格
);

input d, cl$k, \reset* ;
output q, \q~ ;  

endmodule  

Verilog 中的数字

        您可以使用十进制、十六进制、八进制或二进制格式的常数。负数将以 2 的补码形式表示。问号 (?) 在数字中使用时与 z 的作用是等效的。

        下划线 ( _) 在数字中的任何位置都是合法的(但作为第一个字符时会被忽略),其仅用来分隔数字以提高可阅读性。

          整数(Integer )

        Verilog 的整数规则是:

  • 有符号整数(Sized )或无符号(unsized )整数 (无符号整数位宽为32)
  • 二进制、八进制、十进制或十六进制
  • 十六进制数字(a、b、c、d、e、f)不区分大小写
  • 大小、进制和数值之间允许有空格

        一般语法:';

        下表是一些整数的表示示例:

整数存储方式备注
100000000000000000000000000000001默认32位
8'hAA10101010指定8位
6'b10_0011100011指定6位
'hF00000000000000000000000000001111默认32位

        Verilog 通过从右到左的方式来扩展 以填充指定的 。

  • 当 小于 时, 的最左边的位被截断
  • 当大于时,则根据中最左边位的值填充最左边的位:
    • 最左边的'0'或'1'用'0'填充;
    • 最左边的'Z'用'Z'填充;
    • 最左边的'X'用'X'填充

        注: X代表未知,Z代表高阻抗,1代表逻辑高或1,0代表逻辑低或0。

        了解了这些规则后,再来看一些关于整数的示例:

整数存储方式备注
6'hCA001010CA原为1100_1010,但指定位宽为6,所以高两位被截断
6'hA001010A原为1010,但指定位宽为6,所以高两位填充00
16'bZZZZZZZZZZZZZZZZZ全部用Z填充
8'bxxxxxxxxx全部用x填充

           实数(Real)

        关于实数的一些规则是:

  • Verilog通过四舍五入将实数转换为整数
  • 实数不能包含“Z”和“X”
  • 实数可以用十进制或科学记数法来表示
    • < value >.< value > (十进制)
    • < mantissa >E< exponent > (科学技术法)
  • 当用实数给整数赋值时,实数会四舍五入到最接近的整数

        这是一些实数表示的例子:

实数十进制表示
1.21.2
0.60.6
3.5E63500000.0

有符号数和无符号数(Signed and Unsigned Numbers

        Verilog 支持这两种类型的数字,但有一定的限制。不同于C语言,verilog没有用来表示一个数字是有符号整数还是无符号整数的 int 和 unint 数据类型。

        任何没有负号( -)前缀的数都是正数。负数可以通过在常数前加减号(即负号 -)来指定,因此来成为有符号数。Verilog 在内部以 2 的补码格式表示负数。

        这是一个数值描述的例子:

数字描述
32'hDEAD_BEEFUnsigned or signed positive number
-14'h1234Signed negative number

        下面的代码展示了Verilog是如何处理有符号和无符号数的:

module signed_number;

reg [31:0]  a;

initial begin
  a = 14'h1234;
  $display ("Current Value of a = %h", a);
  a = -14'h1234;
  $display ("Current Value of a = %h", a);
  a = 32'hDEAD_BEEF;
  $display ("Current Value of a = %h", a);
  a = -32'hDEAD_BEEF;
  $display ("Current Value of a = %h", a);
   #10  $finish;
end

endmodule

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