Verilog实用操作（不定时更新）

关系操作的逻辑运算

缩减运算操作符

缩减操作都是对于一个向量，或者说多比特信号进行操作的。

名称	Verilog关键词
缩减与	&
缩减或	|
按位异或	^

缩减与（&）：对于一个多位操作数进行缩减与操作，先将它的最高位与从次高位进行与操作，其结果再与第二次高位进行与操作，直到最低位。

例如，&(4‘b1011) 的结果为0。

缩减或（|）：对于一个多位操作数进行缩减或操作，先将它的最高位与次高位进行或操作，其结果再与第二次高位进行或操作，直到最低位。

例如，|(4’b1011)的结果为1。

缩减异或（^）：对于一个多位操作数进行缩减异或操作，先将它的最高位与次高位进行异或操作，其结果再与第二次高位进行异或操作，直到最低位。

例如，^(4’b1011)的结果为1。

部分关系操作的逻辑运算实现

利用缩减或操作可以判断一个数是否全为0

利用缩减与操作可以判断一个数是否全为1

利用缩减异或/同或操作可以判断一个数是否含有偶数/奇数个1

利用缩减或与按位异或可以判断两个数是否相等

相等与不相等的关系操作与逻辑操作实现

关系操作	逻辑操作
a == b	!(|(a^b))
a != b	!(|(a^b)) 或 |(a\~^b)

Verilog 中的倒序操作

拼接操作是Verilog语法中经常用到的操作。对于拼接操作，一个自然而然的运用场景就是把一些逻辑上有联系的信号结合成“总线”。

例如，可以把这样很多控制信号搜集成控制总线：

Control_Bus = {enable, wr_enable, rd_enable, configure_enable};
RGB_Data = {8'hFF,8'h00,8'h00};

在模块中，利用” [ ] ” 来提取信号，例如：

wr_enable_from_bus = Control_Bus[2];

移位操作与拼接操作

以逻辑左移为例：

a = 8'b1111_0000;
b = 8'b1100_0000;
b = (a<<2'd2);          // 移位操作表示
b = {a[5:0],2'b00};     // 拼接操作表示

以循环左移为例：

a = 8'b1111_0010;
b = 8'b1100_1011;
b = {a[5:0],a[7:6]};    // 拼接操作表示

注意： 要用拼接操作实现，注释不能少。

拼接操作进行倒序

如果输入是一个若干比特的信号，要求输出是输入的倒序，那么可以这样完成：

input   [7:0]   forward,
output  [7:0]   reversed,

assign reversed = {forward[0],forward[1],forward[2],forward[3],
forward[4],forward[5],forward[6],forward[7]
};

该例子中的输入只有8比特，这样写似乎还可以接受。但是，如果输入是很宽的位数呢，该怎么办？

reversed[23] <= forward[0 ];
reversed[22] <= forward[1 ];
reversed[21] <= forward[2 ];
reversed[20] <= forward[3 ];
reversed[19] <= forward[4 ];
reversed[18] <= forward[5 ];
reversed[17] <= forward[6 ];
reversed[16] <= forward[7 ];
reversed[15] <= forward[8 ];
reversed[14] <= forward[9 ];
reversed[13] <= forward[10];
reversed[12] <= forward[11];
reversed[11] <= forward[12];
reversed[10] <= forward[13];
reversed[9 ] <= forward[14];
reversed[8 ] <= forward[15];
reversed[7 ] <= forward[16];
reversed[6 ] <= forward[17];
reversed[5 ] <= forward[18];
reversed[4 ] <= forward[19];
reversed[3 ] <= forward[20];
reversed[2 ] <= forward[21];
reversed[1 ] <= forward[22];
reversed[0 ] <= forward[23];

才24bit，还可以嘛，那么如果更多呢？1920呢？这时候我们可以进行这样的操作，那就是，用一个比较简单的

print

函数，利用循环语句，加上需要变化的变量，找到规律后，执行此脚本，将打印的结果复制过来即可。比如，写了一个Python的脚本，语法很简单：

for i in range(1920):

num = int(i/24)
num24 = 23 - i%24

if i%24 == 0:
print ("\tend\n\t8'd{: <2}\t:begin\n\t\t\treversed[{: <2}] <= buffer2[{: ^4}];".format(num,num24,i))

else:
print ("\t\t\treversed[{: <2}] <= forward[{: ^4}];".format(num24,i))

这样的脚本在解释器里运行之后，就会得到想要的

Veriolg

语句，详情见文件

result.txt

从此只要能找到数的关联，管你有多少，尽管放码过来，狮吼功加上一阳指：“你过来呀~”。

正当我们洋洋得意之时，迎来了当头棒喝，有简单的方法啊！

利用变量定义时的顺序

废话不多说，直接上代码：

module reverse_bits(
input   [7:0]   forward,
output  [0:7]   reversed
);

assign  reversed = forward;
endmoudle   //end of reverse_bits

所以刚才那24比特位宽的可以直接这样写：

reg     [23:0]  forward;
reg     [0:23]  reversed;

reversed [0:23] <= forward [23:0];

结束，对了，你为啥要写脚本？但是如果遇到的条件比较多，即使变量定义的时候倒序，脚本还是有用武之地的。

唯一可以被综合成电路的循环

这里介绍唯一可以被综合成电路的循环：==常数循环次数的for循环== 。关键词

for

的一般形式是：

for(variable = start_value; continue_condition: cicrle_exress) begin
operations
end

其中，variable是一个变量名；start_value是变量的初始值；continue_condition是循环的继续条件；circle_express是每个循环的步进操作；operations是每次循环的操作。要想这个循环能被综合，

for

的循环次数必须确定。

for(loop = 0; loop < 10; loop = loop + 1)             //可综合，循环次数固定为10
for(loop = 0; loop < 10; loop = loop + 2)             //可综合，循环次数固定为5
for(loop = variable_a; loop < 10; loop = loop + 1)     //不可综合，初始值为可变变量
for(loop = 0; loop < variable_a; loop = loop + 1)     //不可综合，结束条件为变量
for(loop = 0; loop < 10; loop = loop + variable_a)    //不可综合，步长为变量

After

2017-10-13，创建并更新。