在面试的时候,要在短时间检查一个人的水平,需要面试官有针对性的问些问题,这里举例说一个很能体现FPGA硬件思维的一道面试题。
if-else及case语句条件判断的优先级
这里先列出几个例子,大家可以先自行判断以下:
example1
module test_ex1(input a,b,c,d,sel0,sel1,sel2,sel3,output reg z);always @(a or b or c or d or sel0 or sel1 or sel2 or sel3)
beginz=0;if (sel0) z=a;if (sel1) z=b;if (sel2) z=c;if (sel3) z=d;
endendmodule
图1:example1 example2
module test_ex2(input a,b,c,d,sel0,sel1,sel2,sel3,output reg z);always@(a or b or c or d or sel0 or sel1 or sel2 or sel3)
beginif(sel0)z = d;else if(sel1)z = c;else if(sel2)z = b;else if(sel3)z = a;elsez = 0;
endendmodule
图2:example2 example3
module test_ex3(input a,b,c,d,sel0,sel1,sel2,sel3,output reg z);always@(a or b or c or d or sel0 or sel1 or sel2 or sel3)
beginif(sel0)z = d;else if(sel1)z = c;else if(sel2)z = b;else if(sel3)z = a;
endendmodule
图3:example3 example4
module test_ex4(input a,b,c,d,sel0,sel1,sel2,sel3,output reg [3:0] z);always @(a or b or c or d or sel0 or sel1 or sel2 or sel3)
beginz=0;if (sel0) z[0]=a;if (sel1) z[1]=b;if (sel2) z[2]=c;if (sel3) z[3]=d;
endendmodule
图4:example4 example5
module test_ex5
#(parameter N=8)
(input logic [N-1:0] a, b, c, d,input logic [ 1:0] select,output logic [N-1:0] y
);always_comb begin case (select)2'b00: y = a;2'b01: y = b;2'b10: y = c;2'b11: y = d;endcase end
endmodule: test_ex5
图5:example5 example6
module test_ex6 (
input logic [3:0] d_in,
output logic [1:0] d_out,
output logic error
);
timeunit 1ns; timeprecision 1ns; always_comb begin error = '0;case (d_in) inside 4'b1???: d_out = 2'h3; // bit 3 is set4'b01??: d_out = 2'h2; // bit 2 is set4'b001?: d_out = 2'h1; // bit 1 is set4'b0001: d_out = 2'h0; // bit 0 is set4'b0000: begin // no bits setd_out = 2'b0;error = '1;endendcase
end
endmodule: test_ex6
以上几个示例,大家可以先思考一下每个例子的判断条件优先级,然后再结合电路图对照一下自己的想法对不对。
总结
"if-else的逻辑判别是有优先级的,而case的逻辑判断条件是并列的。"
上面是某些工具书上常见的判断逻辑,也是误导很多新手的结论。
从结果来看判断的优先级不一定是第一个,和后续的书写语句有很大关系(if有没有else、else条件是否完备、case条件是否完备等)。
其中,case语句可以使用unique、unigue0和priority修饰符进行综合条件限制,但是一般不建议使用,要按照自己的思路去书写“电路”。
最后就是常说的串行或者并行应该指语法判断过程,并非指我们说的电路,实际的判断过程还是用硬件思维去思考。
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