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- UID
- 1029342
- 性别
- 男
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有5种不同的寄存器类型。
* reg
* integer
* time
* real
* realtime
1. reg寄存器类型
寄存器数据类型reg是最常见的数据类型。reg类型使用保留字reg加以说明，形式如下：
reg [ msb: lsb] reg1, reg2, . . . regN;
msb和lsb 定义了范围，并且均为常数值表达式。范围定义是可选的；如果没有定义范围，缺省值为1位寄存器。例如：
reg [3:0] Sat; //Sat为4 位寄存器。
reg Cnt; //1位寄存器。
reg [1:32] Kisp, Pisp, Lisp;
寄存器可以取任意长度。寄存器中的值通常被解释为无符号数, 例如：
reg [1:4] Comb;
. . .
Comb = －2; //Comb 的值为14（1110），1110是2的补码。
Comb = 5; //Comb的值为15（0101）。
2. 存储器
存储器是一个寄存器数组。存储器使用如下方式说明：
reg [ msb: 1sb] memory1 [ upper1: lower1],
memory2 [upper2: lower2],. . . ；
例如：
reg [0:3 ] MyMem [0:63]
//MyMem为64个4位寄存器的数组。
reg Bog [1:5]
//Bog为5个1位寄存器的数组。
MyMem和Bog都是存储器。数组的维数不能大于2。注意存储器属于寄存器数组类型。线网数据类型没有相应的存储器类型。
单个寄存器说明既能够用于说明寄存器类型，也可以用于说明存储器类型。
parameter ADDR_SIZE = 16 , WORD_SIZE = 8;
reg [1: WORD_SIZE] RamPar [ ADDR_SIZE－1 : 0], DataReg;
RamPar是存储器，是16个8位寄存器数组，而DataReg是8位寄存器。
在赋值语句中需要注意如下区别：存储器赋值不能在一条赋值语句中完成，但是寄存器可以。因此在存储器被赋值时，需要定义一个索引。下例说明它们之间的不同。
reg [1:5] Dig; //Dig为5位寄存器。
. . .
Dig = 5'b11011;
上述赋值都是正确的, 但下述赋值不正确：
reg BOg[1:5]; //Bog为5个1位寄存器的存储器。
. . .
Bog = 5'b11011;
有一种存储器赋值的方法是分别对存储器中的每个字赋值。例如：
reg [0:3] Xrom [1:4]
. . .
Xrom[1] = 4'hA;
Xrom[2] = 4'h8;
Xrom[3] = 4'hF;
Xrom[4] = 4'h2;
为存储器赋值的另一种方法是使用系统任务：
1) $readmemb （加载二进制值）
2) $readmemb （加载十六进制值）
这些系统任务从指定的文本文件中读取数据并加载到存储器。文本文件必须包含相应的二进制或者十六进制数。例如：
reg [1:4] RomB [7:1] ;
$ readmemb ("ram.patt", RomB);
Romb是存储器。文件“ram.patt”必须包含二进制值。文件也可以包含空白空间和注释。下面是文件中可能内容的实例。
1101
1110
1000
0111
0000
1001
0011
系统任务$readmemb促使从索引7即Romb最左边的字索引，开始读取值。如果只加载存储器的一部分，值域可以在$readmemb方法中显式定义。例如：
$readmemb ("ram.patt", RomB, 5, 3);
在这种情况下只有Romb[5],Romb[4]和Romb[3]这些字从文件头开始被读取。被读取的值为1101、1100和1000。
文件可以包含显式的地址形式。
@hex_address value
如下实例：
@5 11001
@2 11010
在这种情况下，值被读入存储器指定的地址。
当只定义开始值时，连续读取直至到达存储器右端索引边界。例如：
$readmemb ("rom.patt", RomB, 6);
//从地址6开始，并且持续到1。
$readmemb ( "rom.patt", RomB, 6, 4);
//从地址6读到地址4。
3. Integer寄存器类型
整数寄存器包含整数值。整数寄存器可以作为普通寄存器使用，典型应用为高层次行为建模。使用整数型说明形式如下：
integer integer1, integer2,. . . intergerN [msb:1sb] ;
msb和lsb是定义整数数组界限的常量表达式，数组界限的定义是可选的。注意容许无位界限的情况。一个整数最少容纳32位。但是具体实现可提供更多的位。下面是整数说明的实例。
integer A, B, C; //三个整数型寄存器。
integer Hist [3:6]; //一组四个寄存器。
一个整数型寄存器可存储有符号数，并且算术操作符提供2的补码运算结果。
整数不能作为位向量访问。例如，对于上面的整数B的说明，B[6]和B[20:10]是非法的。一种截取位值的方法是将整数赋值给一般的reg类型变量，然后从中选取相应的位，如下所示：
reg [31:0] Breg;
integer Bint;
. . .
//Bint[6]和Bint[20:10]是不允许的。
. . .
Breg = Bint;
/*现在，Breg[6]和Breg[20:10]是允许的，并且从整数Bint获取相应的位值。*/
上例说明了如何通过简单的赋值将整数转换为位向量。类型转换自动完成，不必使用特定的函数。从位向量到整数的转换也可以通过赋值完成。例如:
integer J;
reg [3:0] Bcq;
J = 6; //J的值为32'b0000...00110。
Bcq = J; // Bcq的值为4'b0110。
Bcq = 4'b0101.
J = Bcq; //J的值为32'b0000...00101。
J = －6; //J 的值为 32'b1111...11010。
Bcq = J; //Bcq的值为4'b1010。
注意赋值总是从最右端的位向最左边的位进行；任何多余的位被截断。如果你能够回忆起整数是作为2的补码位向量表示的，就很容易理解类型转换。
4. time类型
time类型的寄存器用于存储和处理时间。time类型的寄存器使用下述方式加以说明。
time time_id1, time_id2, . . . ,time_idN [ msb:1sb];
msb和lsb是表明范围界限的常量表达式。如果未定义界限，每个标识符存储一个至少64位的时间值。时间类型的寄存器只存储无符号数。例如:
time Events [0:31]; //时间值数组。
time CurrTime; //CurrTime 存储一个时间值。
5. real和realtime类型
实数寄存器（或实数时间寄存器）使用如下方式说明：
//实数说明：
real real_reg1, real_reg2, . . ., real_regN;
//实数时间说明：
realtime realtime_reg1, realtime_reg2, . . . ,realtime_regN;
realtime与real类型完全相同。例如:
real Swing, Top;
realtime CurrTime;
real说明的变量的缺省值为0。不允许对real声明值域、位界限或字节界限。
当将值x和z赋予real类型寄存器时，这些值作0处理。
real RamCnt;
. . .
RamCnt = 'b01x1Z;
RamCnt在赋值后的值为'b01010。 |
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