目录

  1. 连续赋值概述
  2. 连续赋值语法
  3. 连续赋值运算符
  4. 驱动信号的连续赋值
  5. 连续赋值示例
  6. 参考资料

连续赋值概述

在 Verilog 中，连续赋值用于将一个信号持续地驱动到某个值。这种赋值是组合逻辑的一部分，不依赖于时序控制。连续赋值通常用于描述组合逻辑电路，且适用于连接信号、计算表达式以及驱动输出端口等。

连续赋值使用 assign 语句，它是一种“持续”的赋值方式，意味着信号会持续保持给定的值，直到发生改变。

连续赋值语法

基本语法：

assign signal_name = expression;
  • assign 是 Verilog 中用于连续赋值的关键字。
  • signal_name 是被赋值的信号，可以是寄存器、线网（wire）等。
  • expression 是表达式，表示赋值给信号的值。

示例：

assign a = b & c;  // 将 b 和 c 按位与的结果赋值给 a

在这个例子中，a 将持续接收 b & c 的结果。

连续赋值运算符

与连续赋值相关的常见运算符有位运算符和算术运算符。Verilog 支持多种位操作，例如按位与（&）、按位或（|）、按位异或（^）等。

常用运算符：

  • 按位与（&） assign a = b & c;
  • 按位或（|） assign a = b | c;
  • 按位异或（^） assign a = b ^ c;
  • 按位取反（~） assign a = ~b;
  • 加法（+） assign sum = a + b;
  • 减法（-） assign diff = a - b;

驱动信号的连续赋值

在 Verilog 中，连续赋值语句常常用于驱动 wire 类型的信号，而不能用于 reg 类型的信号。wire 类型的信号是连续赋值的目标，而 reg 类型通常用于时序逻辑中，通过时钟边沿触发赋值。

示例：

wire [7:0] a, b, sum;

assign sum = a + b;  // 将 a 和 b 相加的结果赋值给 sum

这里 sum 是 wire 类型，可以通过连续赋值驱动其值。

连续赋值示例

示例 1：基本连续赋值

module simple_assign;
    wire a, b, c;
    
    assign c = a & b;  // 将 a 和 b 的按位与结果赋值给 c
endmodule

示例 2：组合逻辑

module adder(input wire [3:0] a, b, output wire [3:0] sum);
    assign sum = a + b;  // 对 a 和 b 进行加法运算，并将结果赋值给 sum
endmodule

示例 3：按位操作

module bitwise_operations(input wire [3:0] a, b, output wire [3:0] and_result, or_result, xor_result);
    assign and_result = a & b;  // 按位与
    assign or_result = a | b;   // 按位或
    assign xor_result = a ^ b;  // 按位异或
endmodule

示例 4：多表达式赋值

module multi_assign(input wire [3:0] a, b, output wire [3:0] sum, product, difference);
    assign sum = a + b;       // 计算和
    assign product = a * b;   // 计算积
    assign difference = a - b; // 计算差
endmodule

参考资料