以下内容转自 艾米电子 - 使用有符号数,Verilog(http://www.cnblogs.com/yuphone/archive/2010/12/12/1903647.html)
Verilog-1995中的有符号数
在Verilog-1995中,只有integer数据类型被转移成有符号数,而reg和wire数据类型则被转移成无符号数。由于integer类型有固定的32位宽,因此它不太灵活。我们通常使用手动加上扩展位来实现有符号数运算。下面的代码片段将描述有符号数和无符号数的运算:
reg [:] a, b;
reg [:] c,
reg [:] sum1, sum2, sum3, sum4;
. . .
// same width. can be applied to signed and unsigned
sum1 = a + b;
// automatica 0 extension
sum2 = a + c;
// manual 0 extension
sum3 = a + {{{'b0}}, c};
// manual sign extension
sum4 = a + {{{c[]}}, c};
在第一条语句中,a、b和sum1有相同的位宽,因此无论是转译成有符号数还是无符号数,它都将引用相同的加法器电路。
在第二条语句中,c的位宽仅为4,在加法运算中,它的位宽会被调整。因为reg类型被作为无符号数看待,所以c的前面会被自动置入0扩展位。
在第三条语句中,我们给c手动前置4个0,以实现和第二个表达式一样的效果。
在第四条语句中,我们需要把变量转译成有符号数。为了实现所需的行为,c必须扩展符号位到8位。没有其他的办法,只好手动扩展。在代码中,我们重复复制c的最高位4次(4{c[3]})来创建具有扩展符号位的8位数。
3 Verilog-2001中的有符号数
在Verilog-2001中,有符号形式也被扩展到reg和wire数据类型中。哈哈,新加一个关键字,signed,可以按照下面的方式定义:
reg signed [:] a, b
使用有符号数据类型, 第2节所述代码可以被改写为:
reg signed [:] a, b;
reg signed [:] c;
reg signed [:] sum1, sum4;
. . .
// same width. can be applied to signed and unsigned
sum1 = a + b;
// automatic sign extension
sum4 = a + c;
第一条语句将引用一个常规的加法器,因为a、b和sum1具有相同的位宽。
第二条语句,所有的右手边变量都具有signed数据类型,c被自动扩展符号位到8位。因此,无需再手动添加符号位。
在小型的数字系统中,我们通常可以选用有符号数或者无符号数。然而,在一些大型的系统中,会包括不同形式的子系统。Verilog是一种弱类型语言,无符合变量和有符号变量可以在同一表达式中混用。根据Verilof的标准,只有当所有右手边的变量具有signed数据类型属性的时候,扩展符号位才被执行。否则,所有的变量都只扩展0。考虑下面的代码片段:
reg signed [:] a, sum;
reg signed [:] b;
reg [:] c;
. . .
sum = a + b + c;
由于c不具有signed数据类型属性,因此右手边的变量b和c的扩展位为0。
Verilog有两个系统函数,$signed和$unsigned(),用以将括号内的表达式转换为signed和unsigned数据类型。比方说,我们可以转换c的数据类型,
sum = a + b + $signed(c);
现在,右手边的所有变量都具有signed数据类型属性,因此b和c将扩展符号位。
在复杂的表达式中,混用signed和unsigned数据类型将引入一些微妙的错误,因此应当避免混用。如果真的很有必要,那么表达式需要保持简单,同时通用转换函数,以确保数据类型的一致性。
verilog中符号位的扩展问题的更多相关文章
-
Java中符号位扩展
第一个例子: byte b=-100;b在内存中是以补码的形式存贮的:1001 1100 如果执行char c=(char)b;如3楼企鹅先生所说:b要先变为int,这时增加的位全要用b的符号位填充( ...
-
Verilog中变量位宽注意
Verilog中,变量定义方式可以为:reg[位宽-1:0] 数据名:reg[位宽:1] 数据名.其他变量也类似. 以reg变量cnt为例,当cnt位宽为4时,可定义为reg[3:0] cnt,或者定 ...
-
js中的位运算
按位运算符是把操作数看作一系列单独的位,而不是一个数字值.所以在这之前,不得不提到什么是"位": 数值或字符在内存内都是被存储为0和 1的序列,每个0和1被称之为1个位,比如说10 ...
-
system verilog中的类型转换(type casting)、位宽转换(size casting)和符号转换(sign casting)
类型转换 verilog中,任何类型的任何数值都用来给任何类型赋值.verilog使用赋值语句自动将一种类型的数值转换为另一种类型. 例如,当一个wire类型赋值给一个reg类型的变量时,wire类型 ...
-
C++ 中注意,零扩展和符号位扩展
版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载. 首先,介绍一下两种扩展的定义 转 http://blog.csdn.net/jaylong35/article/details/6160736 符 ...
-
浅谈Java中的补零扩展和补符号位扩展
今天,魏屌出了一道题,题目如下: 定义一个大头序的byte[]a={-1,-2,-3,-4},转换成short[]b.问b[0]和b[1]分别是多少? 乍一看,这题不难,无非就是移位操作,再进行组合. ...
-
verilog中的有符号数运算
verilog中的有符号数运算 http://hi.baidu.com/lixu1113/item/d00dc095f86aed48f142159a verilog中的有符号数运算 有符号数的计算:若 ...
-
C语言位域解析&;符号位扩展规则
从一个例子说起: int main(void){ union{ int i; struct{ ; ; ; }bits; }num; printf("Input an integer for ...
-
verilog中的有符号数理解(转)
verilog中的有符号数运算 有符号数的计算:若有需要关于有号数的计算,应当利用Verilog 2001所提供的signed及$signed()机制. Ex: input signed [7:0] ...
随机推荐
-
Python-Jenkins API使用 —— 在后端代码中操控Jenkins
最近在工作中需要用到在后台代码中触发Jenkins任务的构建,于是想到Jenkins是否有一些已经封装好的API类库提供,用于处理跟Jenkins相关的操作.下面就简单介绍下我的发现. Linux C ...
-
SSIS同步多个数据库
这周接到了一个新的需求,从IBM DB2,同步数据到SQLServer.在从SQLServer,同步到Oracle. 因为IBM是32位的平台,ORACLE是64位的平台.而且要求使用计划任务,所以需 ...
-
Python静态网页爬虫相关知识
想要开发一个简单的Python爬虫案例,并在Python3以上的环境下运行,那么需要掌握哪些知识才能完成一个简单的Python爬虫呢? 爬虫的架构实现 爬虫包括调度器,管理器,解析器,下载器和输出器. ...
-
HDU 5029 Relief grain(离线+线段树+启发式合并)(2014 ACM/ICPC Asia Regional Guangzhou Online)
题目链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=5029 Problem Description The soil is cracking up beca ...
-
BZOJ 1855 股票交易(单调队列优化DP)
题目链接:http://61.187.179.132/JudgeOnline/problem.php?id=1855 题意:最近lxhgww又迷上了投资股票, 通过一段时间的观察和学习,他总结出了股票 ...
-
cc代码学习笔记1
#define #define INT32 int #define INT8 char #define CHAR char #define SSHORT signed short #define IN ...
-
Ajax动态刷新验证码图片
一> 原理: 把用代码生成的图片存放到硬盘当中,然后在返回存储路径把图片通过图片标签的 src 属性 自动加载到浏览器中 二> 步骤 1. 首先用GDI+ 绘图 把验证码图片给绘制出来 2 ...
-
cocostudio——js 3 final控件事件
近期试用了下cocos ide,然后引擎用的cocos2dx js 3 final,须要build runtime一下,以下是cocos studio相关的一些事件: 加入事件侦听: // butto ...
-
hdu2586How far away ?(LCA LCATarjan离线)
题目链接:acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=2586 题目大意:有n个点,同n-1条带有权值的双向边相连,有m个询问,每个询问包含两个数x,y,求x与y的最短距离. ...
-
【洛谷P4318】完全平方数
题目大意:求第 K 个无平方因子数. 题解:第 k 小/大的问题一般采用二分的方式,通过判定从 1 到当前数中满足某一条件的数有多少个来进行对上下边界的转移. 考虑莫比乌斯函数的定义,根据函数值将整数 ...