verilog分享--verilog快速掌握之模块例化
VerilogGenerate可以实现批量的信号定义与赋值、模块例化
VerilogGenerate可以实现批量的信号定义与赋值、模块例化对于相关器（Correlator）电路，它对两个输⼊信号在⼀定窗⼝范围内进⾏乘积，然后对积进⾏叠加作为输出。
如果需要低延时的相关器输出，就需要将每⼀个采样值作为被乘数（根据实际需要的过采样率来决定抽头个数）。
⼀般这样的相关器会消耗更多的资源。
相关器实现的结构如图：要实现这样的相关器，⼀种可⾏的做法是⽤MATLAB/C程序，产⽣期望的⼤量的格式化代码保存在.v⽂件，然后⽤`include把这段代码放到需要的地⽅（⽐如wire声明，reg声明，assign赋值，always⾥⾯<=赋值）。
注意在⼯程中，将这些.v⽂件作为头⽂件⽽不是设计⽂件来管理（否则编译器认为语法出错）。
这样做的缺点是：每⼀段代码需要⽤⼀个.v⽂件保存，⽽且每次进⾏代码修改都需要运⾏MATLAB/C程序。
Verilog有generate结构可以实现上述的“代码堆叠”操作。
上⾯的结构图中有3个地⽅可以generate：1、d1信号的采样移位。
2、d2信号的采样移位。
3、乘法器组。
模块的关键参数：1、N=30，为移位寄存器的阶数。
2、每⼀级移位寄存器是5-bit Signed乘法器。
3、din_shift_reg是⼆位数组的定义形式，即reg signed[4:0] din_shift_reg[29:0]。
给出移位寄存器的generate实现：//*** Shift Operationgenvar ite_din;generatefor(ite_din=0; ite_din<N; ite_din=ite_din+1)begin: din_op // 记得for结构需要⽤begin开头，并且为generate结构加标识符，如din_opalways@(posedge ts_sam_clk)beginif(!rst_n)begindin_shift_reg[ite_din] <= 5'd0;endelse beginif((N-1) == ite_din)begindin_shift_reg[ite_din] <= din; // New Data In-Buffendelse begindin_shift_reg[ite_din] <= din_shift_reg[ite_din+1]; // Shift Operationendendendend // 记得for结构需要end结尾endgenerate给出乘法器的generate实现：//*** Generate Multipliergenvar ite_mult;generatefor(ite_mult=0; ite_mult<N; ite_mult=ite_mult+1)begin: mult_opmult_s5 mult_s5_inst(.clock(ts_sam_clk),.dataa(din_shift_reg[ite_mult]),.datab(local_reg[ite_mult]),.result(prod[ite_mult]));endendgenerate说明和⼀些理解：generate结构将其内部的结构例化/⽣成多次，各个结构的参数可以通过genvar进⾏配置。
system verilog 实例化参数模块
system verilog 实例化参数模块如何在SystemVerilog中实例化参数化模块在SystemVerilog中，模块是一种组织硬件描述的方式。
参数化模块是一种允许用户在实例化时为模块参数传递值的工具。
在本篇文章中，我们将详细介绍如何在SystemVerilog中实例化参数化模块，并展示一些示例代码来帮助读者更好地理解。
参数化模块允许用户在实例化时为模块的参数传递不同的值。
这样可以根据实例化时提供的参数值，生成不同的硬件描述。
这对于设计具有不同配置或不同功能的模块非常有用。
参数化模块也可以提供一种动态生成硬件描述的方式。
首先，我们需要定义一个参数化模块。
在模块声明中，我们可以使用`#`符号来定义一个或多个参数。
例如，下面是一个具有两个参数的参数化模块的声明：systemverilogmodule MyParameterizedModule #(parameter WIDTH = 8, parameter DEPTH = 16) (input logic [WIDTH-1:0] data, input logic [DEPTH-1:0] address, output logic [WIDTH-1:0] output);模块的具体实现endmodule在这个例子中，我们定义了两个参数：`WIDTH`和`DEPTH`。
这些参数被用于定义`data`，`address`和`output`端口的位宽。
接下来，我们可以使用实际的参数值来实例化此参数化模块。
要在SystemVerilog中实例化一个参数化模块，我们需要在实例化语句中为参数提供值。
以下是一个实例化带有具体参数值的参数化模块的示例：systemverilogmodule MyTopModule;实例化参数化模块MyParameterizedModule #(8, 32)myInst(.data(in_data), .address(in_address), .output(out_data));顶层模块的其余部分endmodule在这个例子中，我们使用`(8, 32)`作为参数值实例化了`MyParameterizedModule`模块。
明德扬点拨FPGA高手进阶 第五章 verilog快速掌握 5.5 模块例化
5.5 模块例化5.5.1 例化的概念在做模块划分时，通常会出现这种情形：某个大的模块中包含了一个或多个功能子模块。
verilog是通过模块调用或称为模块实例化的方式来实现这些子模块与高层模块的连接的。
完成一个模块的设计，该模块就可以被其他代码通过例化的方式使用。
例如，假设我们完成一个USB模块的设计，该模块实现了USB接口功能，并定义好了输入和输出接口。
如果其他代码需要使用到USB接口的功能，例如模块1，它需要用到两个USB接口，则可以对USB模块例化两份，从而模块1就包含了两个USB接口。
同样的道理，模块1也可以被其他代码例化。
假设顶模块包括了模块1的功能和其他模块通过，则可以通过例化模块1，从而使用该模块。
通过例化，就可以通过一个个简单的小模块，搭建起复杂、功能强大的系统。
注意，例化时，电路上是有真正的电路对应的。
例化多少份，就有多少个对应的电路。
例如上图中，对USB模块例化了两份，那么就表示有两套USB硬件电路。
5.5.2 例化方法一个模块的设计文件，外界可以看到的是其模块名和输入输出接口。
如下图所示。
模块名为uart，其输入输出接口分别有clk，rst_n，vld_n等信号。
其他模块例化该模块时，只按需要按如下方式例化即可。
1是指被例化模块的模块名，uart就是被例化的模块名；2是例化名，相当于标识。
例如当例化多个相同模块时，可以通过例化名来识别哪一个例化。
3.是被调用模块的输入输出接口。
注意例化时，前面有“.”号。
4.括号内本模块的信号名称。
如上图中，将本模块的clk_100m信号连接到被例化模块的clk接口；将本模块信号bt_data_out_vld连接到被例化模块的vld_in接口等。
5.5.3 参数传递在例化模块时，可以不修改被例化模块代码，就可以改变被例化模块内部的参数。
而且例化之间不受影响。
例如假充uart模块内部定义了一个参数：parameter DATA_W=8；在例化时，按以下写法，就将DATA_W变成16。
verilog第二章简单的Verilog模块
and #1 u2(sela, a, nsl);
and #1 u3(selb, b, sl);
or #1 u4(out, sela, selb);
endmodule
/*一个名为adder的三位加法器的例子。*/
module adder ( count,sum,a,b,cin ); //模块定义开始
// 选择逻辑组合
2.2.2 模块的概念
一个设计是由一个个模块构成的。一个模块的设计如下：
1 模块内容是嵌套在module和endmodule两个语句之间。每个
模块实现特定的功能，模块是可以进行层次嵌套的。正因为
如此,才可以将大型的数字电路设计分割成不同的小模块来
实现特定的功能,最后通过顶层模块调用子模块来实现整体
endmodule
数据流语句
▪这个例子描述了一个三位的加法器。从例子中可以看出整个
Verilog HDL程序是嵌套在module和endmodule声明语句里
的，只出现了一个assign语句。
例SR触发器模块
S
Q
//SR 触发器
module SR_FF (Q, Q_n,S,R);
R
Q_n
output Q, Q_n; //端口声明
input S,R;
nand n1(Q, S,Q_n);
nand n2(Q_n,R,Q);
nand为verilog
中的与非门门级
原语部件
endmodule
模块中的5个部分并没全部出现，只出现在
低层次模块实例化
D触发器模块
//D 触发器
module D_FF (d, clk,clr,q,qb);
Verilog语法知识点总结（转）
Verilog语法知识点总结（转）1.1 概述条⽬说明分类1>> ⾯向设计的语句； // 可综合。
2>> ⾯向测试的语句； //testbench ，不可综合。
特点设计语句 assign ， always ，模块例化，都对应实际电路，并⾏执⾏。
构造1.2 模块 Module条⽬说明模块名（端⼝列表）整个电路的外特性，抽象为⿊盒⼦；端⼝⽅向input ， output ； inout ；端⼝类型wire ， reg ；端⼝类型是 wire 时可以省略。
例： input a ； // 端⼝⽅向为输⼊，类型默认为 wire ；1.3 数据类型1.3.1 wire/reg 线⽹wire 和 reg 都是线类型，⼯程上没区别；只是 always/initial 模块中输出定义需要为 reg 型；注意：不要将 reg 类型与 D 触发器混淆， reg 理解为因为代码所产⽣的。
例如：wire [7:0] a; // 定义了 8 位的 wire 型数据wireb; // 定义了 1 位的 wire 型数据reg [3:0]sum ； // 定义了⼀个 4 位的 reg 型数据1.3.2 常量类型格式说明parameter parameter 数据名 = 表达式parameterMSB = 7 ；// 定义参数 MSB 为常量 7 ；推荐⼤写；常量< 位宽 >< 进制 >< 数字 >⼆进制： B 或 b ；⼗进制： D 或 d ；⼋进制： O 或 o ；⼗六进制： H 或 h ；8’b1010_1100 (‘b 表⽰⼆进制 )下画线“ _”, 提⾼阅读性。
< 数字 >默认⼗进制；4 值逻辑0 ： Logic Low低电平；1 ： Logic High⾼电平；x ： Unknow ；不确定；z ： High Impedance ；⾼阻态； // 三态门1.4 运算符1.4.1 概述运算符说明算术运算符＋ ( 加 ) ， - （减）， * （乘）， / （除）， % （取模）；每个运算符在电路中都是个模块，如加法器，减法器；！注意：除法，除 2^n ，是移位运算，浮点运算就复杂了，因此浮点运算要专⽤除法器；关系运算符>, <, >=, <= ， == （相等），！ = （不相等）；逻辑运算符&& （逻辑与） . || （逻辑或） , ! （逻辑⾮）；条件判断语句中，为避免歧义，逻辑运算符⼆边推荐为 1bit ；位运算符& （与）， | （或）， ~ （⾮） , ^ （异或） ; ~^ （同或）；移位运算符<< （左移）， >> （右移）；归约操作& ， ~& ， | ， ~| ， ^, ~^;//unary reduction ；条件运算符？：拼接运算符{}//{3{a[0]}}: 代表 3 根同样的 a[0] 线， {a[0],a[0],a[0]} 1.5 设计语句1.5.1 assign （连续赋值）实例说明assigny = ~ b ；assign out = a==1 && c==1 ；assign f =sel ？ a ： b ；>> 实现可以⽤布尔函数描述的组合逻辑电路；>>“=” 后⾯可以是任何布尔函数；>> 并⾏执⾏；典型错误 1 ：assigna = b + a;避免出现反馈电路：变为了不可知时序逻辑电路；1.5.2 always （过程块）a、赋值赋值⽅式说明= ，阻塞赋值always @ （ a or b or C or … ）begin语句块（ = ， if 语句， case 语句）end实现：组合逻辑电路；（注意！禁⽌⽤于时序逻辑电路）always 块内，阻塞赋值：是顺序执⾏（类似 C ）；敏感表： @ （ * ） //“*” ⾃动添加相关输⼊信号；敏感表： @ （ * ） //“*” ⾃动添加相关输⼊信号；避免出现 Latch （锁存器）分⽀语句（ if 语句， case 语句）条件不满时，会在电路中⾃动⽣成锁存器来保存不满⾜条件的值，因此要补全 if-else ，和 case 的 defalut 语句；<= ，⾮阻塞赋值always @ （ posedge clk or negedge rst_n ）begin语句块（ <= ， if 语句， case 语句）end实现：时序逻辑电路；（注意！禁⽌⽤于组合逻辑电路）always 块内，阻塞赋值：并⾏执⾏；b、if 语句条⽬说明格式 1if( 条件 )begin 语句 1;语句 2 ；endelse begin语句 1 ；语句 2 ；end格式 2if( 条件 )begin 语句 1;语句 2 ；endelse if begin 语句 1 ；语句 2 ；endelse begin语句 1 ；语句 2end特点分⽀语句，各个分⽀条件不同；顺序执⾏判断；注意if-else 成对使⽤；c、case 语句条⽬说明格式case( 表达式 )常量表达式 1:begin 语句；end常量表达式 2:begin 语句；end常量表达式 3:begin 语句；enddefault ：语句；endcase特点分⽀语句，各个分⽀条件相同；并⾏执⾏判断；注意default 语句不可省略；d、代码 & 硬件条⽬说明映射赋值语句 -> 逻辑函数； // 加法器，减法器等；边沿型条件分⽀ -> D 触发器；条件分⽀ -> 多路选择器；⽰例1.5.3 模块例化a、作⽤系统设计时，建议遵循以下设计原则：b、常见的典型错误如下所⽰：1.5.4 全加器全加器顶层： w1 ， w2 ， w3 ：模块之间连线；半加强： 2 种描述⽅法，如下：描述⽅式描述⽅式说明位置关联AND u1(a, b, and_out);名字关联AND u1(.a(a), .b(b), .o （ and_out ） ); // 推荐使⽤1.6 测试语句1.6.1 结构Testbench1.6.2 特殊符号语句说明`< 标识符 >表⽰：编译引导语，⽤于指导仿真编译器在编译时采取⼀些特殊处理；编译引导语句⼀直保持有效，直到被取消或重写；`timescale `timescale < 时间单位 >/< 时间精度 >例 1 ：`timescale 1ns/1ns // 时间单位 1ns ；时间精度 1ns ；#2 // 延时 2 ×1=2ns ；#2.1// 延时 2.1 × 1 = 2.1ns, 精确到 1ns ，为 2ns ；例 2 ：`timescale 1ns/100ps // 时间单位 1ns ；时间精度 100ps ；#2 // 延时 2 ×1= 2ns ；#2.1// 延时 2.1 × 1 = 2.1ns, 精确到 100s ，为 2.1ns ；`define`include`include “global.v”包含另⼀个⽂件，完整拷贝过来；`restall把所有设置的编译引导恢复到缺省状态；#<num>;#10; // 延迟 10 个时间单位1.6.3 语句语句说明initial 块语句：只执⾏⼀次， always 循环执⾏；不可综合；作⽤：initial产⽣激励信号；检查输出波形；赋初值；forever // 产⽣周期信号：intial beginclk = 0 ；forever#10 clk = ~clk; // 时钟信号end1.6.4 系统任务和函数条⽬说明$< 标识符 >表⽰ Verilg 的系统任务和函数$time当前的仿真时间$display 显⽰信号值变化：只执⾏⼀次，打印当前时刻；$display($time, “b% %b %b” ， rst,clk,dout);$monitor 监视信号值变化：所有过程时刻；$monitor($time, “b% %b %b” ， rst,clk,dout);$stop暂停仿真$finish结束仿真，释放电脑资源；1.7 代码模板1.7.1 组合逻辑电路条⽬说明assign assign add_cnt = flag==1; // ⽤于简单的组合逻辑电路；always always @(*)begin// 统⼀采⽤“ *” 为敏感列表；（ =,if,case ）语句； // 只能使⽤“ =” 赋值end1.7.2 时序逻辑电路a、计数器模板 13 段式模板模板 1always @( posedge cllk or negedge rst_n) begin1计数段always @( posedge cllk or negedge rst_n) begin if (!rst_n)cnt <= 0; // 初值规定为 0else if (add_cnt)begin// 【位置 1 】if(end_cnt)cnt <= 0;elsecnt <= cnt + 1;endend2加 1 条件assingadd_cnt = d==1; //d==1 ：什么时候开始数脉冲3结束条件assing end_cnt = add_cnt&& cnt == X-1; // X: 数多少个脉冲b、计数器模板 23 段式模板模板 11计数段always @( posedge cllk or negedge rst_n) begin if (!rst_n)cnt <= 0; // 初值规定为 0else if (add_cnt) begin// 【位置 1 】if(end_cnt)cnt <= 0;elsecnt <= cnt + 1;endelsecnt <= 0; // 不连续，需要清 0 时，使⽤模板 2 ；end2加 1 条件assingadd_cnt = d==1; //d==1 ：什么时候开始数脉冲3结束条件assing end_cnt = add_cnt&& cnt == X-1; // X: 数多少个脉冲c、 4 段式状态机模板段号代码// 初始化，次态赋值给现态，明确当前状态；1always @(posedge clk or negedge rst_n) begin if(!rst_n)state_c <= S00;// 初始状态elsestate_c <= state_n;end2always @( * ) begin // 组合逻辑，描述状态转换⽬标case(state_c)S00: beginif(s00_s20_start) // 条件名 S00->S20state_n = S20;elsestate_n = state_c; // ⽅便拷贝endS20: beginif(s20_s21_start)state_n = S21;elsestate_n = state_c;endS21: beginif(s21_s00_start)state_n = S00;elsestate_n = state_c;enddefault: beginstate_n = S00;endendcaseend3// 具体的转换条件内容assign s00_s20_start = state_c==S00&& ( 条件 ) ；assign s20_s21_start = state_c==S20&& ( 条件 ); assign s21_s20_start = state_c==S21&& ( 条件 );4根据转态设计输出：1 个 always 设计 1 个输出信号；1.7.3 Testbencha、框架条⽬内容模块名`timescale 1 ns/1 nsmodule testbench_name();信号定义reg clk ; // 时钟reg rst_n; // 复位reg[3:0] din0 ; //uut 的输⼊信号，定义为 reg 型，在 initial 中reg din1 ;wire dout0;//uut 的输出信号，定义为 wire 型wire[4:0] dout1;parameter CYCLE = 20; // 参数定义，⽅便修改；parameter RST_TIME = 3 ;待测模块例化module_name uut( // 统⼀采⽤名字关联.clk ( clk ),.rst_n ( rst_n ),.din0 ( din0 ),.din1 ( din1 ),.dout0 ( dout0 ),.dout1 ( dout1 ));激励产⽣// 复位，时钟，等显⽰输出结果$display // 类似 printf ；b、复位复位initial beginrst_n = 1;#2;rst_n = 0;#(CYCLE*RST_TIME);rst_n = 1;endc、仿真时钟仿真时钟initial beginclk = 0;forever#(CYCLE/2)clk=~clk;endd、激励信号激励信号initial begin#1;// ⽅便观测din1 = 0; // 赋初值#(10*CYCLE);// 开始赋值end以上就是总结的 Verilog 语法相关知识点，转⾃明德扬论坛。
Verilog模块的实例化
Verilog模块的实例化实例化语句1. 例化语法一个模块能够在另外一个模块中被引用，这样就建立了描述的层次。
模块实例化语句形式如下：module_name instance_name(port_associations) ;信号端口可以通过位置或名称关联；但是关联方式不能够混合使用。
端口关联形式如下：port_expr / / 通过位置。
.PortName (port_expr) / / 通过名称。
例[1]：....module and （C，A，B）；input A，B；output C；...and A1 (T3, A, B ); //实例化时采用位置关联，T3对应输出端口C，A对应A，B对应B。
and A2（//实例化时采用名字关联，.C是and 器件的端口，其与信号T3相连.C（T3），.A（A），.B（B））；port_expr 可以是以下的任何类型：1) 标识符（reg 或net ）如 .C（T3），T3为wire型标识符。
2) 位选择，如 .C（D[0]），C端口接到D信号的第0bit 位。
3) 部分选择，如 .Bus （Din[5：4]）。
4) 上述类型的合并，如 .Addr（{ A1，A2[1：0]}。
5) 表达式（只适用于输入端口），如 .A （wire Zire = 0 ）。
建议：在例化的端口映射中请采用名字关联，这样，当被调用的模块管脚改变时不易出错。
2. 悬空端口的处理在我们的实例化中，可能有些管脚没用到，可在映射中采用空白处理，如：DFF d1 (.Q(QS),.Qbar ( ),.Data (D ) ,.Preset ( ), // 该管脚悬空.Clock (CK)); //名称对应方式。
对输入管脚悬空的，则该管脚输入为高阻Z，输出管脚被悬空的，该输出管脚废弃不用。
3. 不同端口长度的处理当端口和局部端口表达式的长度不同时，端口通过无符号数的右对齐或截断方式进行匹配。
简单的VerilogHDL模块例共64页
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
verilog分享--verilog快速掌握之模块例化
verilog快速掌握之模块例化一、什么是例化1）FPGA逻辑设计中通常是一个大的模块中包含了一个或多个功能子模块，verilog通过模块调用或称为模块实例化的方式来实现这些子模块与高层模块的连接,有利于简化每一个模块的代码，易于维护和修改。
2）如下图，当有了例化的方法之后，当模块中需要两个同样功能的USB模块时，我们只需要编写好一个usb模块的代码，之后通过例化，就可以将俩个usb模块添加到顶层模块之中。
（注意，我们要有硬件思维，例化一个模块，那么就有一个硬件与之对应。
例化多个，就有多个硬件。
）二、例化方法1）首先我们设计好我们需要的功能模块，如下图左边的uart模块；2）之后我们在大模块例化uart模块，如下图右边的例化格式，信号列表中“.”之后的信号是uart模块定义的信号，括号内的信号则是在大模块中申明的信号，这样就将大模块的信号与uart模块信号一一对应起来。
三、参数例化1）模块例化还有一个好处就是在调用的时候还可以传递/改变参数。
如下图，我们设计了一个uart模块，他的数据位宽只有8位，但是如果我们需要一个16位宽的uart模块，这时候我们可以通过参数例化来减少重新编写模块的工作量。
2）我们定义数据位宽为DATA_W=83)在例化的时候我们可以如下图，在模块名后面加上“#（.DATA_W(16))”，就可以将数据位宽定义为16位。
注意，大家务必掌握参数传递的方法，点拨FPGA课程后面有一部分练习要计时到1秒时间，如果modelsim真的要仿真1秒，跑一个用例就要花费好几分钟或者几个小时，这样的低效率是难以忍受的。
我们仿真时，在测试文件改变1秒的参数值，将它变得很小，这样就能加快仿真迅速。
详细情况，学到相应章节自然会清楚的。
1。
verilog多模块编程实例
Verilog多模块编程实例1. 介绍Verilog是一种硬件描述语言，被广泛应用于数字电路设计。
Verilog具有模块化设计的特点，可以将一个大型的电路设计分解成多个小模块，然后逐个实现和调试。
本文将介绍Verilog多模块编程的实例，以帮助读者了解如何使用Verilog进行模块化设计。
2. 模块化设计的优势模块化设计是一种将大型系统分解成多个小模块的设计方法。
在Verilog中，模块化设计有以下几个优势：- 提高代码可读性：通过将大型系统分解成多个小模块，可以提高代码的可读性和可维护性。
- 便于调试：每个小模块相对独立，可以单独调试和测试，提高了系统的可靠性和稳定性。
- 提高复用性：将功能相似的代码封装成模块，可以提高代码的复用性，减少代码冗余。
3. 多模块编程实例接下来，我们将通过一个简单的数字电路设计来演示Verilog多模块编程的实例。
假设我们要设计一个4位全加器电路，首先我们需要实现一个单位全加器模块，然后将四个单元全加器模块连接成一个4位全加器模块。
3.1 单位全加器模块我们定义一个单位全加器模块，代码如下：```verilogmodule Adder_unit (input a, b, cin,output sum, cout);assign {cout, sum} = a + b + cin;endmodule```在单位全加器模块中，我们定义了三个输入信号a、b、cin和两个输出信号sum、cout。
其中，sum表示相加的结果，cout表示进位。
在模块内部，我们通过assign语句实现了全加器的功能。
3.2 4位全加器模块接下来，我们将四个单位全加器模块连接成一个4位全加器模块，代码如下：```verilogmodule Adder_4bit (input [3:0] a, b,input cin,output [3:0] sum,output cout);Adder_unit U0(.a(a[0]), .b(b[0]), .cin(cin), .sum(sum[0]), .cout(cout0));Adder_unit U1(.a(a[1]), .b(b[1]), .cin(cout0), .sum(sum[1]), .cout(cout1)); Adder_unit U2(.a(a[2]), .b(b[2]), .cin(cout1), .sum(sum[2]), .cout(cout2)); Adder_unit U3(.a(a[3]), .b(b[3]), .cin(cout2), .sum(sum[3]), .cout(cout));endmodule```在4位全加器模块中，我们首先定义了四个输入信号a、b和一个输入信号cin，以及四个输出信号sum和一个输出信号cout。
verilog知识点总结
verilog知识点总结Verilog是一种硬件描述语言（HDL），用于描述数字电路和系统，它广泛应用于数字系统设计和仿真领域。
本文将总结一些Verilog 的重要知识点，以帮助读者更好地理解和应用Verilog。
一、Verilog的基本语法Verilog的基本语法包括模块声明、端口声明、信号声明、数据类型、运算符等。
Verilog中的模块是设计的基本单元，模块声明包括模块名和端口声明。
端口可以是输入、输出或双向的。
信号声明用于定义内部信号，可以是寄存器或线网类型。
Verilog支持多种数据类型，包括整数、浮点数、向量、数组等。
Verilog还提供了丰富的运算符，包括算术运算符、逻辑运算符、位运算符等。
二、组合逻辑电路描述Verilog可以用来描述各种组合逻辑电路，如与门、或门、非门等。
通过使用逻辑运算符和条件语句，可以很方便地描述组合逻辑电路的功能。
Verilog还提供了多种语法结构，如if语句、case语句等，用于描述复杂的逻辑功能。
三、时序逻辑电路描述时序逻辑电路是一种带有状态的电路，Verilog可以用来描述各种时序逻辑电路，如触发器、计数器、状态机等。
通过使用时钟信号和触发器，可以实现电路的时序行为。
Verilog提供了多种触发器类型，如D触发器、JK触发器、T触发器等，可以根据实际需求选择合适的触发器类型。
四、模块实例化和层次化设计Verilog支持模块的实例化和层次化设计，可以将一个模块实例化为另一个模块的一部分。
通过模块实例化，可以方便地实现模块的复用和层次化设计。
层次化设计可以使整个系统更加清晰和模块化，方便调试和维护。
五、仿真和验证Verilog可以用于对设计进行仿真和验证，以确保设计的正确性。
Verilog提供了仿真器，可以对设计进行时序仿真和波形查看。
通过仿真，可以验证设计的功能和时序行为是否符合要求。
Verilog 还支持测试向量的生成和自动验证，可以自动生成测试向量并进行自动验证。
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verilog快速掌握之模块例化
一、什么是例化
1）FPGA逻辑设计中通常是一个大的模块中包含了一个或多个功能子模块，verilog通过模块调用或称为模块实例化的方式来实现这些子模块与高层模块的连接,有利于简化每一个模块的代码，易于维护和修改。
2）如下图，当有了例化的方法之后，当模块中需要两个同样功能的USB模块时，我们只需要编写好一个usb模块的代码，之后通过例化，就可以将俩个usb模块添加到顶层模块之中。
（注意，我们要有硬件思维，例化一个模块，那么就有一个硬件与之对应。
例化多个，就有多个硬件。
）
二、例化方法
1）首先我们设计好我们需要的功能模块，如下图左边的uart模块；
2）之后我们在大模块例化uart模块，如下图右边的例化格式，信号列表中“.”之后的信号是uart模块定义的信号，括号内的信号则是在大模块中申明的信号，这样就将大模块的信号与uart模块信号一一对应起来。
三、参数例化
1）模块例化还有一个好处就是在调用的时候还可以传递/改变参数。
如下图，我们设计了一个uart模块，他的数据位宽只有8位，但是如果我们需要一个16位宽的uart模块，这时候我们可以通过参数例化来减少重新编写模块的工作量。
2）我们定义数据位宽为DATA_W=8
3)在例化的时候我们可以如下图，在模块名后面加上“#（.DATA_W(16))”，就可以将数据位宽定义为16位。
注意，大家务必掌握参数传递的方法，点拨FPGA课程后面有一部分练习要计时到1秒时间，如果modelsim真的要仿真1秒，跑一个用例就要花费好几分钟或者几个小时，这样的低效率是难以忍受的。
我们仿真时，在测试文件改变1秒的参数值，将它变得很小，这样就能加快仿真迅速。
详细情况，学到相应章节自然会清楚的。