0 確定問題的討論層級與范圍

本文討論的層次是

• 數(shù)字邏輯與Verilog HDL語言

討論的范圍是：

• 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)而不是討論邏輯

1 線網(wǎng)類型

1.1 wire類型

這個(gè)暫時(shí)沒什么好說的，一般常用的就是wire類型，需要注意的是：

• 默認(rèn)是標(biāo)量，相當(dāng)于一個(gè)二進(jìn)制位
• 不能隨意存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，只能流通數(shù)據(jù)
• 可以使用向量和數(shù)組修飾進(jìn)行拓展

wire一個(gè)二進(jìn)制位一根導(dǎo)線 wire + 向量修飾多二進(jìn)制位總線

2 寄存器類型

2.1 reg類型

2.1.1 關(guān)于無符號(hào)數(shù)的問題

先接受一個(gè)事實(shí)，聲明為reg類型的寄存器為無符號(hào)數(shù)，integer和real類型為有符號(hào)數(shù)，請先接受這個(gè)事實(shí)，不要懷疑它，接下來我將通過實(shí)驗(yàn)為你驗(yàn)證它的確如此！

reg a = -4‘d9; reg b = -4'sd9;

輸出均為 7 也就是負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)字

2.1.2 關(guān)于越界的問題——數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的通用法則

這與邏輯運(yùn)算不同，不是非0即為1，遵循的規(guī)則是：

越界丟失

事實(shí)上，這條規(guī)則對于所有的需要使用數(shù)值的數(shù)據(jù)類型都適用，對于reg和net一類類型都一樣的

簡而言之，不能吃太飽，要是撐破了，多出來的部分就會(huì)歸零。

例如：

reg a = 112; $display ("a = %b\n",a);

輸出為：

a = 0；

因?yàn)閍是一位，112的二進(jìn)制為111 0000，故前幾位丟失，只保留最后一位0

因此，如果a = 113那么將會(huì)被儲(chǔ)存為1

得到輸出結(jié)果：

擴(kuò)展：多角度分析數(shù)值越界問題

2.1.3 關(guān)于補(bǔ)碼的問題

計(jì)算機(jī)只要知道這是個(gè)補(bǔ)碼，肯定會(huì)正確翻譯出來一個(gè)負(fù)數(shù)，但是，得用正確的數(shù)據(jù)類型才行，否則依然不能正確翻譯出來，比如對于負(fù)數(shù)，不能使用reg類型， 只能用integer或者real這種支持有符號(hào)數(shù)的數(shù)據(jù)類型！

2.2 integer類型

用來表示整數(shù)，可以有正負(fù)號(hào)

最小32位，輕易不用管它，不用指定位寬，按照默認(rèn)就好，說了最小32位就是32位，指定31位也會(huì)變成32位，這種規(guī)則不要挑戰(zhàn)，沒有用的。

2.3 real類型

用來表示實(shí)數(shù)，即可以表述帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)，可以有正負(fù)號(hào)

2.4 time類型

最小64位，與具體實(shí)現(xiàn)有關(guān)，用來表示時(shí)間，通常與$time配合使用

time sim_time = $time; // 存儲(chǔ)當(dāng)前仿真時(shí)間

2.5 小結(jié)

類型使用位寬備注字符串格式

reg	一般通用	默認(rèn)為1	無符號(hào)數(shù)	%b %B
integer	整數(shù)	最小32位	有符號(hào)數(shù)	%d %D
real	實(shí)數(shù)	最小32位	有符號(hào)數(shù)	%f %F
time	仿真時(shí)間	最小64位	表示仿真時(shí)間	%t %T

注意：

• 以上4個(gè)類型中，只有reg類型能加向量修飾，以便于進(jìn)行位寬的拓展integer和real類型與主機(jī)字的位數(shù)一致，與具體實(shí)現(xiàn)有關(guān)
• time位數(shù)與具體實(shí)現(xiàn)有關(guān)
• 字符串的顯示看具體需求，無強(qiáng)制要求，上述只是列舉了針對性對應(yīng)的字符串

補(bǔ)充概念：計(jì)算機(jī)的字的位數(shù)
計(jì)算機(jī)位，字，字節(jié)，字長詳解

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的【Verilog HDL】第三章 reg和net及其一组类型的区别——充分运用实验思维的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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