動態截取固定長度數據語法,即+:和-:的使用,這兩個叫什么符號呢?運算符嗎?
Verilog比較方便的一個特點就是數據的截取和拼接功能了,截取使用方括號[],拼接使用大括號{},例如
reg [7:0] vect;
wire a;
wire [3:0] b,
wire [5:0] c;
assign a = vect[1]; //取其中1Bit
assign b[3:0] = vect[7:4];//截取4Bit
assing c[5:0] = {a, b[3:0], 1'b1}; //拼接
于是舉一反三(zi zuo cong ming),為了實現動態截取固定長度數據的功能,使用軟件編程的思維寫了如下語句,功能很好理解,根據cnt的值,每次截取vect的5Bit數據。:
reg [7:0] vect;
reg [1:0] cnt;
wire [4:0] out;
assign out = vect[cnt+4:cnt];
一頓操作猛如虎,編譯一看傻如狗。使用ModelSim編譯之后,提示有如下語法錯誤:
** Error: test.v(10): Range must be bounded by constant expressions.
提示vect的范圍必須為常量表達式。也就是必須為,vect[6:2]或vect[7:4],不能是vect[a:0],vect[4:b],或vect[a:b]。額,這該怎么辦呢?
既然有這個使用場景,那Verilog在設計之初就應該會考慮到這個應用吧!于是就去翻IEEE的Verilog標準文檔,在5.2.1章節發現了一個用法可以實現我這個需求,那就是+:和-:符號,這個用法很少,在大部分關于FPGA和Verilog書籍中都沒有提到。
(獲取IEEE官方Verilog標準文檔IEEE_Verilog_1364_2005.pdf下載,公眾號(ID:電子電路開發學習)后臺回復【Verilog標準】)
大致意思就是,可以實現動態截取固定長度的數據,基本語法為:
vect[base+:width]或[base-:width]
其中base可以為變量,width必須為常量。
下面來舉幾個例子來理解這個符號。
有如下定義:
reg [7:0] vect_1;
reg [0:7] vect_2;
wire [2:0] out;
以下寫法分別表示什么呢?
vect_1[4+:3];
vect_1[4-:3];
vect_2[4+:3];
vect_2[4-:3];
分為三步:
1.先看定義。
vect_1[7:0]定義是大端模式,則vect_1[4+:3]和vect_1[4-:3]轉換后也一定為大端模式;vect_2[0:7]定義是小端模式,則vect_2[4+:3]和vect_2[4-:3]轉換后也一定為小端模式。
2.再看升降序。
其中+:表示升序,-:表示降序
3.看寬度轉換。
vect_1[4+:3]表示,起始位為4,寬度為3,**升序**,則vect_1[4+:3] = vect_1[6:4]
vect_1[4-:3]表示,起始位為4,寬度為3,**降序**,則vect_1[4-:3] = vect_1[4:2]
同理,
vect_2[4+:3]表示,起始位為4,寬度為3,升序,則vect_2[4+:3] = vect_2[4:6]
vect_2[4-:3]表示,起始位為4,寬度為3,降序,則vect_2[4-:3] = vect_2[2:4]
ModelSim仿真驗證,新建test.v文件:
module test;
reg [7:0] vect_1;
reg [0:7] vect_2;
initial
begin
vect_1 = 'b0101_1010;
vect_2 = 'b0101_1010;
$display("vect_1[7:0] = %b, vect_2[0:7] = %b", vect_1, vect_2);
$display("vect_1[4+:3] = %b, vect_1[4-:3] = %b", vect_1[4+:3], vect_1[4-:3]);
$display("vect_2[4+:3] = %b, vect_2[4-:3] = %b", vect_2[4+:3], vect_2[4-:3]);
$stop;
end
endmodule
在ModelSim命令窗口輸入:
//進入到源文件所在文件夾
cd c:/users/whik/desktop/verilog
//編譯
vlog test.v
//仿真
vsim work.test
//運行
run -all
//運行結果
# vect_1[7:0] = 01011010, vect_2[0:7] = 01011010
# vect_1[4+:3] = 101, vect_1[4-:3] = 110
# vect_2[4+:3] = 101, vect_2[4-:3] = 011
# ** Note: $stop : test.v(15)
# Time: 0 ps Iteration: 0 Instance: /test
# Break in Module test at test.v line 15
這種語法表示需要注意,前者起始位可以是變量,后者的寬度必須是常量,即vect[idx+:cnt]不符合語法標準,vect[idx+:4]或vect[idx-:4]才符合。
更多信息可以來這里獲取==>>電子技術應用-AET<<