将一段C语言转化为Verilog-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了将一段C语言转化为Verilog。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

有时需要先用C语言完成某些设计，通过成熟的仿真软件验证后再转化为Verilog代码

#include <stdio.h>
int main(void){
  int n,A,B,C;
  A = 0;
  C = 7;
  scanf("n=%d",&n);
  while(C>=0){
  	B = ((A << 1) + (1 << C)) << C;
  	if(B <= n){
  		A += (1 << C);
  		n -= B;
	  }
	  C--;
  }
  printf("A=%d",A);
return 0;
}

上面是一个将平方数开方的算法，将其转化为verilog代码

module sqrt(clk,rst_n,indata,result);
input             clk;
input             rst_n;
input      [31:0] indata;     //输入用32bits
output reg [15:0] result;     //结果开方只需16bits

reg [31:0] indata_reg;        //算法中需要更改输入，因此需要设置一个寄存
reg [31:0] B;
reg [4:0]  C;                 //indata的最大值为2的30次方，因此根据算法C = 15即可
reg [4:0]  C_temp;            //在循环中，计算A的值需要上一周期C的值，这里需要注意
reg [15:0] result_reg;        //用于检测结果是否发生变化，发生变化
wire flag_f;                  //用于在循环的计算中使相邻两个循环“互通”
wire flag_r;                  //用于在循环的计算中使相邻两个循环“互通”

assign flag_f = (B <= indata_reg && C != C_temp)?1'd1:1'd0;
assign flag_r = (result != result_reg);

always@(posedge clk or negedge rst_n)begin
   if(!rst_n)begin
	  result <= 16'd0;
	  indata_reg <= indata;
	end
	else if(B <= indata_reg && flag_r== 1'd0)begin
	   result <= result + (1 << C_temp);
	   indata_reg = indata_reg - B;
	end
	else begin
	  result <= result;
	  indata_reg <= indata_reg;
	end
end

always@(posedge clk or negedge rst_n)begin
   if(!rst_n)begin
		C = 5'd15;
		B <= indata + 1'd1;       //刚刚复位后，为了防止误判，将B设置为大于indata，不影响后面
	end
	else if(C != 31 && flag_f == 0)begin
	B <= ((result << 1'd1) + (1'd1 << C)) << C;
	C <= C - 1'd1;
	end
	else begin
	  C <= C;
	  B <= B;
	end
end
//以下两个always块是重点，分别有不同的作用
always@(posedge clk or negedge rst_n)begin
   if(!rst_n)begin
	   C_temp <= 5'd0;
	end
	else begin
	   C_temp <= C;
	end
end

always@(posedge clk or negedge rst_n)begin
   if(!rst_n)begin
	   result_reg <= 16'd0;
	end
	else begin
	   result_reg <= result;
	end
end

endmodule

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代码中重要的是，在C语言中，代码是顺序执行的，且可以把赋值语句加在循环的任何一个地方，因此本次循环可以使用本次循环或者相邻循环的值，而在Verilog中，不同值之间是并行改变的，相邻周期很容易会导致判断或者赋值语句不能够调用你所期待的，因此需要根据波形图去调整。波形图中的几个flag信号就是一些让循环正确运行的信号。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-532904.html

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