reg和wire的区别 HDL语言

文章目录

- 数据类型
- 根本区别
- 什么时候要定义wire
- 小结

数据类型

HDL语言有三种数据类型：寄存器数据类型（reg）、线网数据类型（wire）、参数数据类型（parameter）。

根本区别

reg：
寄存器类型，要有触发，才会响应。变量可以保持它们自身的数值，直到该变量被指定了新的值为止。在过程赋值语句中，表达式右侧的计算结果在某种条件的触发下放到一个变量当中，而这个变量可以声明成reg类型的。根据触发条件的不同，过程赋值语句可以建模不同的硬件结构：如果这个条件是时钟的上升沿或下降沿，那么这个硬件模型就是一个触发器；如果这个条件是某一信号的高电平或低电平，那么这个硬件模型就是一个锁存器；如果这个条件是赋值语句右侧任意操作数的变化，那么这个硬件模型就是一个组合逻辑。
wire：
-只要输入有变化，输出就无条件的立即发生变化。表示元件间的物理连线，不能保存数据。使用在连续赋值语句中，表达式右侧的计算结果可以立即更新表达式的左侧。在理解上，相当于一个逻辑之后直接连了一条线，这个逻辑对应于表达式的右侧，而这条线就对应于wire。

什么时候要定义wire

assign 语句的输出
wire为无逻辑连线。只做连线，wire本身是不带逻辑性的，所以输入什么输出就是什么。所以你尝试着用always语句对wire变量赋值。综合器就会报错。
assign c =a&&b：综合器综合时将a&&b综合成ab经过一个与门。而c只是连接到与门输出的线。真正综合出与门的是&&。而不是c。
元件例化时候的顶层输出
（例如这里的rst_filter）

//将呼吸灯模块通过例化到顶层
module top_breath_led(input clk,input rst,output  led1,    //2soutput  led2    //4s
);wire rst_filter; // 按键消抖后的值// 实例化按键消抖模块
keydebounce u_keydebounce (.clk(clk),.rst(rst),.rst_filter(rst_filter)
);// 实例化呼吸灯模块
// 2s
breath_led #(.CNT_2US_MAX(7'd100),.CNT_2MS_MAX(10'd1000),.CNT_2S_MAX(10'd1000)
) u_breath_led1(.clk(clk),.rst(rst_filter),.led(led1)
);// 4s
breath_led #(.CNT_2US_MAX(8'd200),.CNT_2MS_MAX(10'd1000),.CNT_2S_MAX(10'd1000)
) u_breath_led2(.clk(clk),.rst(rst_filter),.led(led2)
);endmodule