在Verilog HDL語言有壹個特殊的運算符:位拼接運算符{},用這個運算符可以把兩個或多個信號的某些位拼接起來進行運算操作。其使用方法如下:
即把某些倍號的某些位詳細地列出來,中間用逗號分開,最後用大括號括起來表示壹個整體信號,例如:
也可以寫成為:
在位拼接表達式中不允許存在沒有指明位數的信號。這是因為在計算拼接信號的位寬的大小時必需知道其中每個信號的位寬。
位拼接也可以用重復法來簡化表達式,如下所示:
位拼接還可以用嵌套的方式來表達,如下所示:
Verilog HDL的語言的運算符的範圍很廣,按照其功能大概可以分為以下幾類:
(1)算術運算符?+,-,*,/,% ?
(2)賦值運算符?=,<= ?
(3)關系運算符> ,<,>=,<=
(4)邏輯運算符?&&, ||, !
(5)條件運算符??:
(6)位運算符?~, | , ^ ,& ,^~
(7)移位運算符?<< ,>>
(8)拼接運算符?{}
(9)其他。
1)基本的算術運算符:加減乘都比較簡單這裏不再記錄。
在進行整數的除法運算時,結果要略去小數部分,只取整數部分;而進行取模運算時(%,亦稱作求余運算符)結果的符號位采用模運算符中第壹個操作數的符號。
-10%3 ?結果 -1 ?11%-3 ?結果為2
註意:在進行算術運算時,如果某壹個操作數有不確定的值x,則整個結果也為不確定值x。
2)位運算符:
按位取反~ 、按位與 & 、按位或 | 、按位異或 ^ 、按位同或 ^~
在不同長度的數據進行位運算時,系統會自動的將兩個數右端對齊,位數少的操作數會在相應的高位補0,壹時的兩個操作數按位進行操作。
3)邏輯運算符:
邏輯與 &&、邏輯或 ||、邏輯非 !
其中&&和||是雙目運算符,其優先級別低於關系運算符,而 !高於算術運算符。
4)關系運算符
< 、 > 、 ?<= ?、 ?>= 如果關系運算是假的,則返回值是0,如果聲明的關系是真的,則返回值是1。 關系運算符的優先級別低於算數運算符。
如: ?a<size-1 //這種表達方式與下面的表達方式相同
a<(size-1) //
size-1<a ? //這種表達方式與下面的表達方式不同
size-(1<a) //
5)等式運算符
== 、!= 、===、!== ?符號之間不能有空格。
“==”和“!=”稱作邏輯等式運算符,其結果由兩個操作數的值決定。由於操作數可能是x或z,其結果可能為x;
“===”和“!==”常用於case表達式的判別,又稱作cae等式運算符。其結果只為0和1.如果操作數中存在x和z,那麽操作數必須完全相同結果才為1,否則為0.
邏輯等式運算符和case等式運算符的區別:
6)移位運算符
<< 、 >> ?a>>n其中a代表要進行移位的操作數,n代表要移幾位。這兩種移位運算都用0來填補移出的空位。
如果操作數已經定義了位寬,則進行移位後操作數改變,但是其位寬不變。
/*不懂之處;(夏宇聞第三版,p41)
4'b1001<<1=5'b10010; 4'b1001<<2=6'b100100; ? (左移會使得位數增加?)
1<<6=32'b1000000; 4'b1001>>1=4'b0100; ? (右移不會改變位數?)
4‘b1001>>4=4'b0000;
*/
7)位拼接運算符
{信號1的某幾位,信號2的某幾位,......信號n的某幾位} 將某些信號的某些為列出來,中間用逗號分開,最後用大括號括起來表示壹個整體的信號。
在位拼接的表達式中不允許存在沒有指明位數的信號。
{a,b[3:0],w,3'b101} ? //等同於{a,b[3],b[2],b[1],b[0],w,1b'1,1'b0,1'b1}
{4{w}} ? //等同於{w,w,w,w}
{b,{3{a,b}}} ?//等同於{b,a,b,a,b,a,b} ?這裏面的3、4必須是常量表達式。
8)縮減運算符
這是單目運算符,也包括與、或、非運算。運算規則與位運算相似,不過是對單個運算符的每壹位逐步運算,最後的運算結果是壹位的二進制數。
c=&B; ?//意思同c=((B[0]&B[1]) &B[2] ) & B[3];