EDA Verilog
EDA技术与Verilog_HDL(潘松)第四章课后习题答案
图4-27
1位全减器
习
题
x为被减数， y为减数， sub_in为 低位的借 位， diff r为差，su b_out为向 高位的借 位。
x 0 0 0 y 0 0 1 sub_in diffr sub_out 0 1 0 0 1 1 0 1 1
//一个二进制半减器设计进行了阐述
module h_suber(x,y,diff,s_out); input x,y; output diff, s_out; assign diff=x^y; assign s_out=(~x)&y; endmodule
reg [2:0]A ;
wire[7:0]Y ; reg G1 ,G2 ,G3;
decoder3_8 DUT ( G1 ,Y ,G2 ,A ,G3 );
initialቤተ መጻሕፍቲ ባይዱbegin $monitor($time,"A=%d,G1=%b,G2=%b, G3=%b,Y= %d\n",A, G1, G2, G3, Y); end
习
题
4-3 阻塞赋值和非阻塞赋值有何区别？ 答：Verilog中，用普通等号“=”作为阻塞式赋值语句的赋值符号，如y=b。 Verilog中，用普通等号“<=”作为非阻塞式赋值语句的赋值符号，如y<=b。 阻塞式赋值的特点是，一旦执行完当前的赋值语句，赋值目标变量y即刻 获得来自等号右侧表达式的计算值。如果在一个块语句中含有多条阻塞式赋值 语句，则当执行到其中某条赋值语句时，其他语句将禁止执行，即如同被阻塞 了一样。 非阻塞式赋值的特点是必须在块语句执行结束时才整体完成赋值操作。非 阻塞的含义可以理解为在执行当前语句时，对于块中的其他语句的执行情况一 律不加限制，不加阻塞。这也可以理解为，在begin_end块中的所有赋值语句都 可以并行运行。
EDA verilog JK触发器实验
1. case 语句描述JK触发器(带有异步清0,异步置1功能) module jk_ff(clk,j,k,Q,rs,set); input clk,j,k,set,rs; output Q; reg Q; always@(posedge clk or negedge rs or negedge set) begin if(!rs) Q<=1'b0; else if(!set) Q<=1'b1; else case({j,k}) 2'b00:Q<=Q; 2'b01:Q<=1'b0; 2'b10:Q<=1'b1; 2'b11:Q<=~Q; default:Q<=1'bx; endcase end endmodule
4.1.3赋值语句
使用阻塞和非阻塞赋值应遵循的原则： （1）当用“always”块来描述组合逻辑时，既可以用阻塞赋值，也 可以用非阻塞赋值，建议尽量使用阻塞赋值。 （2）对时序逻辑描述和建模，使用非阻塞赋值方式。 （3）为锁存器建模，应尽量使用非阻塞赋值。 （4）若在同一个“always”过程块中既为组合逻辑建模，又为时序 逻辑建模，最好使用非阻塞赋值方式。 （5）在同一个“always”过程块中，最好不要混合使用阻塞赋值和 非阻塞赋值。虽然同时使用这两种赋值方式在综合时不一定出错， 但对同一个变量不能既进行阻塞赋值又进行非阻塞赋值，在综合 时会产生错误。 （6）不能在2个或2个以上的“always”过程块中对同一个变量赋值， 这样会引发冲突，综合时出错。
实验五 用VerilogHDL描述JK触发器
else if({j,k}==2'b01) Q<=0; else if({j,k}==2'b10) Q<=1; else Q<=~Q; end end endmodule
EDA技术Verilog密码锁
电子科技大学实验报告学生姓名：吴成峰学号：2014070906016 指导教师：黄志奇一、实验室名称：主楼C2-514二、实验项目名称：密码锁三、实验原理：利用FPGA开发班上的3个按钮开关btn[2:0］来输入4位数字的密码。
例如，输入“2—0—1—2"打开门锁.将用拨位开关sw ［7：0］来设置密码，通过按钮开关btn［2：0］来输入密码。
其中，btn［0]、btn［1]和btn［2]分别对应的有效输入为“00"（十进制0）、“01”（十进制1)和“10”（十进制2），sw［7：6]、sw[5:4]、sw[3:2］和sw［1:0] 分别对应密码的1、2、3、4位。
用sw［7：0]设置密码的同时，通过7段数码管复用电路,将其显示到7段数码管上.注意：需将8位输入扩展成16位,即，x[15:0]=｛2'b00，sw［7：6]，2’b00,sw[5:4］，2’b00,sw［3：2］, 2'b00,sw ［1：0］｝输入4位数字后，才能知道所输入的密码是否正确。
如果密码是正确的，led［1]亮起；如果密码错误，led［0］将亮起.图1给出了设计的顶层模块。
当按下btn[0］、btn[1］、btn[2]中任何一个按钮时，将会产生一个时钟脉冲。
当分别按下按钮btn［0]、btn［1］、btn[2］时，锁模块对应的2位输入bn［1：0]为“00”、“01”和“10”.输入的密码与拨位开关上设置的密码相比较，产生图2所示的状态转移图.注意：即使密码输入错误,也必须完成完整的4位密码输入，才能进入“fail”状态E4。
图1. 门锁电路的顶层模块图2. 门锁电路的状态转移图四、实验目的:熟悉利用HDL代码输入方式进行组合逻辑电路的设计和仿真的流程，掌握Verilog语言的基本语法.并通过一个密码锁的设计把握利用EDA软件（Xilinx ISE 10。
1）进行HDL代码输入方式的电子线路设计与仿真的详细流程，熟悉摩尔状态机。
EDA技术及应用—基于FPGA的电子系统设计：基于Verilog hdl的数字电路设计
10100
1111
15
10101
8421BC 余三码 D码
0000
0011
0001
0100
0010
0101
0011
0110
0100
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0101
1000
0110
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1001
1100
-
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4位格雷码
0000 0001 0011 0010 0110 0111 0101 0100 1100 1101 1111 1110 1010 1011 1001 1000
4'b0011:a_to_g=7'b1111001; //显示3
4'b0100:a_to_g=7'b0110011; //显示4
4'b0101:a_to_g=7'b1011011; //显示5
4'b0110:a_to_g=7'b1011111; //显示6
4'b0111:a_to_g=7'b1110000; //显示7
4: y= {d[2:0],d[3]}; // rol
5: y= {d[3],d[3:1]}; // asr
6: y= {d[1:0],d[3:2]}; // ror2
7: y= d;
// noshift
default: y = d;
图6-2 基本门电路仿真结果
综合结果如图6-3所示。
图6-3 基本门电路综合结果
2、 三态逻辑电路
EDA技术与Verilog设计教学设计
EDA技术与Verilog设计教学设计背景介绍EDA(电子设计自动化)技术及Verilog设计语言在计算机科学领域中扮演了极其重要的角色。
EDA技术因为其高效性、准确性和方便性而受到广泛的应用，Verilog设计语言则是数字电路设计的基础之一。
因此，EDA与Verilog的教学设计至关重要，尤其对于计算机科学专业学生来说。
本文旨在探讨EDA技术与Verilog设计教学的优化，以期增强学生的学习效果。
教学设计EDA与Verilog设计可以被视为一个联系紧密且相辅相成的教学内容。
教师可以通过将两者紧密结合，来提高学生的理解能力和实际操作技能。
本文从以下三个方面进行教学设计的探讨。
教学内容在授课内容方面，教师应该从以下几方面着手：讲授相应理论知识EDA与Verilog设计语言都有相应的理论知识需要掌握。
教师应该先进性一定的理论讲授，以确保学生对该领域的基本概念、原理和知识有一定的理解和掌握。
这一步的作用在于，让学生了解EDM技术和Verilog设计语言的重要性，并理解其对日常工作的应用场景。
实验操作实验操作是本教学设计中的重点内容之一。
学生通过实践的方式掌握相关技能，对于理解EDM技术和Verilog设计语言的应用场景有很大的帮助。
在实验操作的时候，教师应当提供完整的环境配置，因为配置不好容易出现一些在实验时遇到的问题。
此外，教师还需要预先准备好必要的教学资料和实验参考资料，以便学生查阅。
课堂讨论与总结在上完课之后，教师应当与学生一起进行讨论总结，以便帮助学生更好地理解该领域的内容。
教学内容主要以课堂讲解和辅助教材为主，讨论解决大家在学习上的疑问和问题。
教学方法在教学方法方面，教师可以选择采用以下方法：活动式教学教师可以利用一些项目、实验、竞赛等活动，让学生在实践中学习。
在具体的操作中，教师可以布置一些任务，以确保学生通过这些任务来巩固自己的知识，并把所学的知识运用到实践中去。
这种教学方法活跃课堂氛围，有利于提高学生的学习效果。
EDA技术与Verilog设计王金明版第12章Verilog语言的发展
EDA技术与Verilog设计王金明版第12章Verilog语言的发展EDA技术与Verilog设计是现代数字电路设计中非常重要的两个方面。
EDA技术（Electronic Design Automation）是指利用计算机辅助设计工具来帮助进行电子系统的设计和验证。
Verilog是一种硬件描述语言（HDL），用于设计和描述数字电路。
本文将重点介绍Verilog语言的发展。
Verilog语言最初由Gateway Design Automation公司的Phil Moorby和Prabhu Goel于1983年开始开发，用于辅助数字电路设计。
当时的数字电路设计主要使用原理图和编程方式，导致设计效率低下和错误的增多。
为了解决这些问题，硬件描述语言应运而生。
最早的Verilog语言是在原始C语言的基础上进行扩展，引入了许多与硬件相关的特性。
这使得Verilog的语法相对于C语言更加接近硬件描述。
Verilog语言可以描述电路的功能和结构，包括时序逻辑、组合逻辑、寄存器和存储器等。
随着硬件设计需求的不断增加，Verilog语言不断发展。
VerilogHDL 1364标准于1995年发布，引入了许多新的功能和特性。
其中最重要的是系统任务和函数，用于模拟系统级行为。
SystemVerilog语言于2002年推出，是Verilog HDL的扩展，引入了更多的高层次设计特性和验证特性。
Verilog语言的发展主要有以下几个方面的影响：1. 高层次综合（High-Level Synthesis，HLS）技术的发展对Verilog语言产生了深远的影响。
HLS技术允许设计者以高层次的抽象描述电路功能，然后将其自动转化为硬件电路。
这大大提高了设计的效率和可移植性。
Verilog语言的发展也使得其更加适合进行高层次综合。
2. 验证技术的发展也推动了Verilog语言的演进。
在设计过程中，验证是非常重要的一环。
随着电路规模的不断增加，传统的模拟仿真已经无法满足验证的需求。
EDA技术6-Verilog状态机
i
o
（c）状态输出型 图 1 有限状态机的分类
厦门理工学院通信系 刘虹
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说明部分：
厦门理工学院通信系 刘虹
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8.2 Moore型有限状态机的设计
8.2.1 ADC采样控制设计及多过程结构型状态机
厦门理工学院通信系 刘虹
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厦门理工学院通信系 刘虹
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厦门理工学院通信系 刘虹
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厦门理工学院通信系 刘虹
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厦门理工学院通信系 刘虹
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厦门理工学院通信系 刘虹
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8.3 Mealy型有限状态机的设计
8.3.1 序列检测器之状态机设计
厦门理工学院通信系 刘虹
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厦门理工学院通信系 刘虹
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程序8-5描述的是一个 Mealy型状态机，实现 的功能为：序列检测器。 检测的输入序列为 DIN1=11110，输出信号 由DIN2控制，并结合 当前状态得到相应的输 出信号Q，具体输出编 码见右表。
当前状态 st0 st1 st2 st3 st4
DIN2 1 0 1 0 1
Q 5’H10 5’H0A 5’H14 5’H17 5’H15
0
1 0 1 0
5’H13
5’H09 5’H1B 5’H1D 5’H0D
厦门理工学院通信系 刘虹
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Hale Waihona Puke 厦门理工学院通信系 刘虹 3
i
有限状态机的分类 状
组 合 逻 辑 态 寄 存 器
组 合 逻 辑
o
（1）Moore型状态机：输出仅是状态向量的函数， （a）Mealy 型 结构如图（b）所示。
eda试题及答案verilog
eda试题及答案verilog1. 请解释Verilog中的阻塞赋值和非阻塞赋值的区别。
答案：在Verilog中，阻塞赋值使用`=`操作符，表示在赋值时会立即执行，并且赋值操作会阻塞后续语句的执行，直到当前赋值完成。
而非阻塞赋值使用`<=`操作符，表示赋值操作会在当前时间单位的末尾执行，不会阻塞后续语句的执行，允许并行执行。
2. 描述Verilog中模块的实例化过程。
答案：在Verilog中，模块的实例化是通过使用模块名后跟实例名和连接端口的列表来完成的。
实例化过程包括指定模块名、实例名以及将端口连接到适当的信号或参数上。
例如：```verilogmodule my_module(a, b, c);output a, c;input b;// ...endmodule// 实例化my_module instance_name(.out1(a), .out2(c), .in(b));```3. 列出Verilog中的基本数据类型。
答案：Verilog中的基本数据类型包括：- 线网类型（wire）- 寄存器类型（reg）- 实数类型（real）- 整型（integer）- 时间类型（time）- 字符串类型（string）4. 说明Verilog中如何使用条件语句。
答案：在Verilog中，可以使用`if`、`case`和`if-else`等条件语句来实现条件控制。
例如，使用`if`语句：```verilogif (condition) begin// 条件为真时执行的代码end else begin// 条件为假时执行的代码end```5. 解释Verilog中的always块的作用。
答案：Verilog中的always块用于描述硬件的时序逻辑和组合逻辑。
always块可以是时序的（使用时钟信号触发），也可以是非时序的（不依赖于时钟信号）。
时序always块通常用于描述寄存器行为，而非时序always块用于描述组合逻辑。
EDA-Verilog,HDL期末复习题总结必过
EDA-Verilog,HDL期末复习题总结必过EDA-Verilog HDL期末复习题总结必过选择题1. 大规模可编程器件主要有FPGA、CPLD 两类，下列对FPGA 结构与工作原理的描述中，正确的是（ C ）。
A．FPGA 全称为复杂可编程逻辑器件；B．FPGA 是基于乘积项结构的可编程逻辑器件；C．基于SRAM 的FPGA 器件，在每次上电后必须进行一次配置；D．在Altera 公司生产的器件中，__ 系列属FPGA 结构。
2. 不完整的IF语句，其综合结果可实现（A ）A. 时序逻辑电路B.组合逻辑电C. 双向电路D. 三态控制电路 3. 综合是EDA设计流程的关键步骤，在下面对综合的描述中，（ D ）是错误的。
A.综合就是把抽象设计层次中的一种表示转化成另一种表示的过程；B.综合就是将电路的高级语言转化成低级的，可与FPGA / CPLD的基本结构相映射的网表文件；C.为实现系统的速度、面积、性能的要求，需要对综合加以约束，称为综合约束；D.综合可理解为一种映射过程，并且这种映射关系是唯一的，即综合结果是唯一的。
4. 大规模可编程器件主要有FPGA、CPLD两类，下列对FPGA 结构与工作原理的描述中，正确的是（ C ）。
A. FPGA全称为复杂可编程逻辑器件；B. FPGA是基于乘积项结构的可编程逻辑器件；C. 基于SRAM的FPGA器件，在每次上电后必须进行一次配置；D. 在Altera公司生产的器件中，__系列属FPGA结构。
5. 以下关于状态机的描述中正确的是（B ）A．Moore型状态机其输出是当前状态和所有输入的函数B．与Moore型状态机相比，Mealy型的输出变化要领先一个时钟周期C．Mealy型状态机其输出是当前状态的函数D．以上都不对 6. 目前应用最广泛的硬件描述语言是（ B ）。
A. VHDLB. Verilog HDLC. 汇编语言D. C语言7. 一模块的I/O 端口说明：“input [7:0] a;”，则关于该端口说法正确的是（A ）。
EDA技术及应用—Verilog HDL版(第三版) (1)
第2章 大规模可编程逻辑器件
(4) 封装代码。如Altera公司的EPM7128SLC84中的LC， 表示采用PLCC封装(Plastic Leaded Chip Carrier，塑料方形扁 平封装)。PLD封装除PLCC外，还有BGA(Ball Grid Array， 球形网状阵列)、C/JLCC(Ceramic /J-Leaded Chip Carrier,)、 C/M/P/TQFP(Ceramic/Metal/Plastic/Thin Quard Flat Package)、 PDIP/DIP(Plastic Double In line Package)、PGA(Ceramic Pin Grid Array)等，多以其缩写来描述，但要注意各公司稍有差 别，如PLCC，Altera公司用LC描述，Xilinx公司用PC描述， Lattice公司用J来描述。
第2章 大规模可编程逻辑器件
2.1.1 PLD的发展进程
最早的可编程逻辑器件出现在20世纪70年代初，主要是 可编程只读存储器(PROM)和可编程逻辑阵列(PLA)。20世 纪70年代末出现了可编程阵列逻辑(Programmable Array Logic，简称PAL)器件。20世纪80年代初期，美国Lattice公 司推出了一种新型的PLD器件，称为通用阵列逻辑(Generic Array Logic，简称GAL)，一般认为它是第二代PLD器件。 随着技术进步，生产工艺不断改进，器件规模不断扩大，逻 辑功能不断增强，各种可编程逻辑器件如雨后春笋般涌现， 如PROM、EPROM、EEPROM等。
第2章 大规模可编程逻辑器件
采用ISP技术之后，硬件设计可以变得像软件设计那样灵活 而易于修改，硬件的功能也可以实时地加以更新或按预定的 程序改变配置。这不仅扩展了器件的用途，缩短了系统的设 计和调试周期，而且还省去了对器件单独编程的环节，因而 也省去了器件编程设备，简化了目标系统的现场升级和维护 工作。
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5. 简要说明仿真时阻塞赋值与非阻塞赋值的区别
阻塞赋值是直接计算赋值，而非阻塞赋值先计算后保存其计算的值；
6. 简要说明$display, $strobe, $monitor的区别。
第一者直接即刻输出，第二者等其稳定之后就输出，第三者其发生变化时就输出
1. 下面哪个是可以用verilog语言进行描述，而不能用VHDL语言进行描述的级别？（ A ）
(A) 开关级 (B)门电路级 (C) 体系结构级 (D) 寄存器传输级
2.在verilog中，下列语句哪个不是分支语句？（ D ）
(A) if-else (B) case (C) casez (D) repeat
3．下列哪些Verilog的基本门级元件是多输出（ D ）
(A) nand (B) nor (C) and (D) not
4．Verilog连线类型的驱动强度说明被省略时，则默认的输出驱动强度为（ B ）
(A) supply (B) strong (C) pull (D) weak
5.元件实例语句“notif1 #(1:3:4,2:3:4,1:2:4) U1(out,in,ctrl);”中截至延迟的典型值为（ B ）
(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4
6．已知“a =1b’1; b=3b'001;”那么{a,b}＝（ C ）
(A) 4b'0011 (B) 3b'001 (C) 4b'1001 (D) 3b'101
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7.根据调用子模块的不同抽象级别，模块的结构描述可以分为（ABC ）
(A) 模块级 (B)门级 (C) 开关级 (D) 寄存器级
8．在verilog语言中，a=4b'1011，那么 &a=（D ）
(A) 4b'1011 (B) 4b'1111 (C) 1b'1 (D) 1b'0
9．在verilog语言中整型数据与（ C ）位寄存器数据在实际意义上是相同的。
(A) 8 (B) 16 (C) 32 (D) 64
1．Verilog HDL语言进行电路设计方法有哪几种（8分）
1、自上而下的设计方法（Top-Down）
2、自下而上的设计方法（Bottom-Up）
3、综合设计的方法
2．specparam语句和parameter语句在参数说明方面不同之处是什么（8分）。
1、．specparam语句只能在延时的格式说明块（specify块）中出现，而parameter语句则不能在延时说明块内出现2、由specparam语句进行定义的参数只能是延时参数，而由parameter语句定义的参数则可以是任何数据类型的参数3、由specparam语句定义的延时参数只能在延时说明块内使用，而由parameter语句定义的参数则可以在模块内（该parameter语句之后）的任何位置说明。