Verilog数据类型与表达式.ppt

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1、第4讲数据类型与表达式VerilogHDL提供了丰富的数据类型，本讲把VerilogHDL的数据分为常量和变量两类，并分别介绍其特点和使用方法。表达式是操作符、操作数和标点符号序列，其目的是用来说明一个计算过程。程序中的大部分语句是由表达式构成的。本讲将给出操作符和操作数的种类及正确用法。主要内容（一）常量在程序运行过程中，其值不能被改变的量称为常量。VerilogHDL有整型、实数型、字符串型3种常量。在整型或实数型常量的任意位置可以随意插入下划线“_”（但是不能当作首符号），这些下划线对数本身并没有意义，但是当数字很长时使用下划线可以提高可

2、读性。一、数据类型VerilogHDL有4种基本的逻辑状态：0表示逻辑0或“假”；1表示逻辑1或“真”；x表示未知；z表示高阻。注意：x值和z值都是不分大小写的，如：值0x1z与值0X1Z相同。VerilogHDL的常量是由以上这4种基本值组成的。VerilogHDL的整数有两种书写格式：十进制数格式；基数格式。（1）十进制数格式是一个可以带正负号的数字序列，代表一个有符号数，如下例：32//十进制数32-15//十进制数-151．整型常量（整数）（2）基数格式的数通常是无符号数，形式如下：[size]'basevaluesize定义常量的位数

3、（长度），这是可选项；base是基数，规定这个数据的进制，可以是o或O（表示八进制），b或B（表示二进制），d或D（表示十进制），h或H（表示十六进制）之一；value是一个数字序列，其形式应与base定义的形式相符。这个数字序列中出现的值x和z以及十六进制中的a～f不区分大小写，“?”字符可以代替值z。下面给出一些典型书写方法，有正确的也有错误的。5'O37//5位八进制数4'D2//4位十进制数4'B1x_01//4位二进制数7'Hx//7位x(扩展的x),即xxxxxxx4'hZ//4位z(扩展的z),即zzzz2'h1?//2位十六进制

4、数，与2'h1z相同8'h2A//在位数和字符之间，以及基数和数值之间允许出现空格4'd-4//非法：数值不能为负3'b001//非法：'和基数b之间不允许出现空格(2+3)'b10//非法：位数不能够为表达式如果没有定义常量的位数，那么这个数的长度就是相应值的位数，例如：'o721//9位八进制数'hAF//8位十六进制数如果定义的长度大于数字序列的实际长度，通常在数据序列的高位（左侧）补0。但是如果这个数字序列最左边一位为x或z，就用x或z在左边补位，例如：10'b10//左边补0,000000001010'bx0x1//左边补x,xxxx

5、xxx0x1如果定义的长度小于数字序列的实际长度，这个数字序列最左边超出的位将被截断，例如：3'b1001_0011//与3'b011相等5'H0FFF//与5'H1F相等实数的定义方式有两种：（1）十进制格式，由数字和小数点组成（必须有小数点），例如：2.05.67811572.120.12.//非法：小数点右侧必须有数字2．实数型常量（浮点数）2）指数格式，由数字和字符e（E）组成例：23_5.1e2//其值为23510.0，忽略下划线3.6E2//其值为360.0(e与E相同)5E－4//其值为0.0005e的前面必须要有数字而且后面必须

6、为整数3．字符串型常量字符串常量是由一对双引号括起来的字符序列。例："INTERNALERROR"“REACHED－>HERE”//空格出现在//双引号内，所以是字符串的组成部分"12345_6789_0"//下划线出现在//双引号内，所以是字符串的组成部分实际上，字符都会被转换成二进制数，而且这种二进制数是按特定规则编码的。现在普遍都采用ASCII码，这种代码把每个字符用一个字节（8位）的二进制数表示。所以字符串实际就是若干个8位ASCII码的序列。例如字符串“INTERNALERROR”共有14个字符，存储这个字符串的变量就需要8*14位的

7、存储空间，如下：reg[1:8*14]Message;//定义变量Message并分配存储空Message="INTERNALERROR"//给变量Message赋值为字符串常量参数在Verilog语言中，用参数parameter来定义符号常量。参数常用来定义时延和变量的宽度。其定义格式如下：parameter参数名1=表达式1，参数名2=表达式2，参数名3=表达式3，……；例：parametersel=8,code=8'ha3；VerilogHDL有线网net和寄存器两种类型的变量，每种类型都有其在电路中的实际意义。1．线网型变量Net型数据

8、相当于硬件电路中的各种物理连接，其特点是输出的值紧跟输入值的变化而变化。对net型有两种驱动方式，一种方式是在结构描述中将其连接到一个门元件或模块的输