Verilog进行结构描述(structural modeling)(一):基本概念

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  • 1.结构描述(structural modeling)的内容:
  • 2.实例

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1.结构描述(structural modeling)的内容:

  • 用门来描述器件的功能
  • 基于基本元件和底层模块例化语句
  • 最接近实际的硬件结构
  • 主要使用元件的定义、使用声明以及元件例化来构建系统
  • primitives(基本单元) : Verilog语言已定义的具有简单逻辑功能的功能模型(models)

2.实例

Verilog HDL不同于C语言这类程序语言,在写Verilog HDL代码时,一定要清楚是在描述硬件,而不是在编写程序。

MUX4x1

上图电路图可用如下硬件语言描述:

module MUX4x1( Z, D0, D1, D2, D3, S0, S1);output Z;input D0, D1, D2, D3, S0, S1;and  (T0, D0, S0_, S1_),(T1, D1, S0_, S1),(T2, D2, S0, S1_),(T3, D3, S0, S1);not (S0_, S0), (S1_, S1);or (Z, T0, T1, T2, T3);
endmodule

rs_latch

上图的RS触发器,可用如下硬件语言描述:

module rs_latch (y, yb, r, s);output y, yb;input r, s;nor n1( y, r, yb);nor n2( yb, s, y);
endmodule
  • Verilog结构描述表示一个逻辑图
  • 结构描述用已有的元件构造。

Verilog结构描述

  • 结构描述等价于逻辑图。它们都是连接简单元件来构成更为复杂的元件。Verilog使用其连接特性完成简单元件的连接。
  • 在描述中使用元件时,通过建立这些元件的实例来完成。
  • 上面的例子中MUX是没有反馈的组合电路,使用中间或内部信号将门连接起来。描述中忽略了门的实例名,并且同一种门的所有实例可以在一个语句中实例化。
  • 上面的锁存器(latch)是一个时序元件,其输出反馈到输入上。它没有使用任何内部信号。它使用了实例名并且对两个nor门使用了分开的实例化语句。
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