xilinx verilog语法技巧 (一)

硬件描述语言(HDL)编码技术让您:
•描述数字逻辑电路中最常见的功能。
•充分利用Xilinx®器件的架构特性。

1 Flip-Flops and Registers :

Vivado综合根据HDL代码的编写方式推断出四种类型的寄存器原语:
•FDCE:具有时钟使能和异步清除的D触发器
•FDPE:具有时钟使能和异步预设的D触发器
•FDSE:具有时钟使能和同步设置的D触发器
•FDRE:具有时钟使能和同步复位的D触发器

Register with Rising-Edge Coding Example (Verilog)

// 8-bit Register with
// Rising-edge Clock
// Active-high Synchronous Clear
// Active-high Clock Enable
// File: registers_1.v

module registers_1(d_in,ce,clk,clr,dout);
input [7:0] d_in;
input ce;
input clk;
input clr;
output [7:0] dout;
reg [7:0] d_reg;

always @ (posedge clk)
begin
 if(clr)
  d_reg <= 8'b0;
 else if(ce)
  d_reg <= d_in;
end

assign dout = d_reg;
endmodule

2 Latches

// Latch with Positive Gate and Asynchronous Reset
// File: latches.v
module latches (
input G, input D, input CLR, output reg Q ); 
always @ *
begin
if(CLR) Q = 0; else if(G) Q = D; 
end
endmodule

3 Shift Registers

移位寄存器是一系列触发器,允许跨固定(静态)数量的延迟级传播数据。 相反,在动态移位寄存器中,传播链的长度在电路操作期间动态变化。
Vivado综合在SRL类资源上实现了推断的移位寄存器,例如:
•SRL16E
•SRLC32E

8-Bit Shift Register Coding Example One (Verilog)

// 8-bit Shift Register
// Rising edge clock
// Active high clock enable
// Concatenation-based template
// File: shift_registers_0.v
module shift_registers_0 (clk, clken, SI, SO);
parameter WIDTH = 32; 
input clk, clken, SI; 
output SO;
reg [WIDTH-1:0] shreg;
always @(posedge clk)
begin if (clken) shreg <= {shreg[WIDTH-2:0], SI}; end 
assign SO = shreg[WIDTH-1];
endmodule

32-Bit Shift Register Coding Example Two (Verilog)

// 32-bit Shift Register
// Rising edge clock
// Active high clock enable
// For-loop based template
// File: shift_registers_1.v
module shift_registers_1 (clk, clken, SI, SO);
parameter WIDTH = 32; 
input clk, clken, SI; 
output SO;
reg [WIDTH-1:0] shreg;
integer i;
always @(posedge clk)
begin
if (clken) begin for (i = 0; i < WIDTH-1; i = i+1) shreg[i+1] <= shreg[i]; shreg[0] <= SI; end 
end
assign SO = shreg[WIDTH-1];
endmodule

Dynamic Shift Registers

动态移位寄存器是移位寄存器,其长度可在电路操作期间动态变化。
动态移位寄存器可以看作:
•一系列触发器,它们在电路工作期间可以接受的最大长度。
•多路复用器,在给定的时钟周期内选择从传播链中提取数据的阶段。

32-Bit Dynamic Shift Registers Coding Example (Verilog)

// 32-bit dynamic shift register.
// Download: 
// File: dynamic_shift_registers_1.v
module dynamic_shift_register_1 (CLK, CE, SEL, SI, DO);
parameter SELWIDTH = 5;
input CLK, CE, SI;
input [SELWIDTH-1:0] SEL;
output DO;
localparam DATAWIDTH = 2**SELWIDTH;
reg [DATAWIDTH-1:0] data;
assign DO = data[SEL];
always @(posedge CLK)
begin if (CE == 1'b1) data <= {data[DATAWIDTH-2:0], SI}; end 
endmodule

xilinx verilog 语法技巧(二)——综合属性
xilinx verilog语法技巧(三)–RAM的初始化

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提问于 2019-04-30 13:44:11 +0800

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