一周掌握FPGA Verilog HDL语法 day 6

2020-12-29 16:52:59 浏览数 (1)

大侠好,欢迎来到FPGA技术江湖,江湖偌大,相见即是缘分。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。

今天给大侠带来的是一周掌握FPGA Verilog HDL 语法,今天开启第六天。

上一篇提到了编译预处理(宏定义 `define、“文件包含”处理`include、时间尺度 `timescale、条件编译命令`ifdef、`else、`endif),经过五天的Verilog HDL基础语法的学习,基本语法差不多都在这里了,最后两天推出思考题(附参考答案),大侠可以自行思考,检测一下自己这一周的语法学习效果,结合实例理解理论语法,会让你理解运用的更加透彻。下面咱们废话就不多说了,一起来看看吧。

思考题实例运用

1)以下给出了一个填空练习,请将所给各个选项根据电路图,填入程序中的适当位置。

参考答案:

代码语言:javascript复制
module AOI(A,B,C,D,F); 
    input A,B,C,D; 
    output F; 
    assign F = ((A&B)&(C&D)); 
endmodule

2〕 在这一题中,我们将作有关层次电路的练习,通过这个练习,你将加深对模块间调用时,管脚间连接的理解。假设已有全加器模块FullAdder,若有一个顶层模块调用此全加器,连接线分别为W4,W5,W3,W1和W2。请在调用时正确地填入I/O的对应信号。

参考答案:

代码语言:javascript复制
moduleTop... 
      FullAdderFA( .Sum(W1), //W1 
      .Cout(W2),//W2 
      .Cin(W3), //W3 
      .A(W4), //W4 
      .B(W5)); //W5 
endmodule

3)下面这道题是一个测试模块,因此没有输入输出端口,请将相应项填入合适的位置。

参考答案:

代码语言:javascript复制
module TestFixture;

    reg A,B,SEL; 
    wire F; 
    MUX2M(SEL,A,B,F); 
    
    initial 
        begin 
         SEL=0; A=0; B=0; 
         #10 A=1;
         #10 SEL=1; #10 B=1; 
        end 
        
    initial 
         $monitor(SEL,A,B,,F); 
     
endmodule

4)指出下面几个信号的最高位和最低位。

reg [1:0] SEL;

input [0:2] IP;

wire [16:23] A;

参考答案:

MSB:SEL[1] MSB:IP[0] MSB:A[16] LSB:SEL[0]

LSB:IP[2] LSB:A[23]

5)P,Q,R都是4bit的输入矢量,下面哪一种表达形式是正确的。

1)input P[3:0],Q,R;

2)input P,Q,R[3:0];

3)input P[3:0],Q[3:0],R[3:0];

4)input [3:0] P,[3:0]Q,[0:3]R;

5)input [3:0] P,Q,R;

参考答案:5)

6)请将下面选项中的正确答案填入空的方括号中。

1. (0:2) 2. (P:0) 3. (Op1:Op2) 4.(7:7) 5. (2:0) 6. (7:0)

代码语言:javascript复制
reg [7:0] A; 
reg [2:0] Sum, Op1, Op2; 
reg P, OneBit; 
initial 
begin 
Sum=Op1 Op2; 
P=1; 
A[ ?]=Sum; 
..... 
end

标准答案:5

7)请根据以下两条语句,从选项中找出正确答案。

7.1)

reg [7:0] A;

A=2'hFF;

1) 8'b0000_0011

2) 8'h03

3) 8'b1111_1111

4) 8'b11111111

参考答案:1)

7.2)

reg [7:0] B;

B=8'bZ0;

1) 8'0000_00Z0

2) 8'bZZZZ_0000

3) 8'b0000_ZZZ0

4) 8'bZZZZ_ZZZ0

参考答案:4)

8)请指出下面几条语句中变量的类型。

8.1) assign A=B;

8.2) always #1 Count=C 1;

参考答案: A(wire) B(wire/reg) Count(reg) C(wire/reg)

9)指出下面模块中Cin,Cout,C3,C5,的类型。

代码语言:javascript复制
module FADD(A,B,Cin,Sum,Cout); 
    input A, B, Cin; 
    output Sum, Cout; 
    .... 
endmodule 
代码语言:javascript复制
module Test; 
    ... 
    FADDM(C1,C2,C3,C4,C5); 
    ... 
endmodule

参考答案: Cin(wire) Cout(wire/reg) C3(wire/reg) C5(wire)

10〕在下一个程序段中,当ADDRESS的值等于5'b0X000时,问casex执行完后A和B的值是多少。

代码语言:javascript复制
    A=0; 
    B=0; 
    
    casex(ADDRESS) 
    5'b00???: A=1; 
    5'b01???: B=1; 
    5'b10?00,5'b11?00: 
        begin 
            A=1; 
            B=1; 
        end 
endcase

参考答案: A=1 and B=0;

11)在下题中,事件A分别在10,20,30发生,而B一直保持X状态,问在50时Count的值是多少。

代码语言:javascript复制
    reg [7:0] Count; 
    initial 
        Count=0; 
      
    always 
        begin 
        @(A) Count=Count 1; 
        @(B) Count=Count 1; 
        
end

参考答案:Count=1;

(这是因为当A第一次发生时,Count的值由0变为1,然后事件控制 @(B) 阻挡了进程。)

12)在下题中initial块执行完后I,J,A,B的值会是多少。

代码语言:javascript复制
    reg [2:0] A; 
    reg [3:0] B; 
    
    integer I, J; 
    
    initial 
        begin 
            I=0; 
            A=0; 
            I=I-1;
            J=I; 
            A=A-1; 
            B=A; 
            J=J 1; 
            B=B 1; 
        end

参考答案:

I=-1 (整数可为负数)

J=0

A=7 (A为reg型为非负数,又因为A为3位即为111)

B=8 (在B=A时,B=0111,然后B=B+1,所以B=4’b1000)

13)在下题中,当V的值发生变化且为-1时,执行完always块后 Count的值应是多少?

代码语言:javascript复制
    reg[7:0]V; 
    reg[2:0]Count;

    always @(V) 
        begin 
            Count=0; 
            while(~V[Count]) 
            Count=Count 1; 
        end

参考答案:Count=0;

Day 6 就到这里,最后一天Day 7 继续推出思考题(附参考答案),大侠可以自行思考,检测一下自己这一周的语法学习效果,大侠保重,告辞。

END

后续会持续更新,带来Vivado、 ISE、Quartus II 、candence等安装相关设计教程,学习资源、项目资源、好文推荐等,希望大侠持续关注。

大侠们,江湖偌大,继续闯荡,愿一切安好,有缘再见!

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