当前位置：首页 > 数码设计 > 正文

verilog数字系统设计

编辑小哥S
数码设计
2025-08-18 09:39:51
1

本篇文章给大家分享基于verilog的数码锁设计，以及verilog数字系统设计对应的知识点，希望对各位有所帮助。

简述信息一览：

1、Verilog设计与逻辑综合实例解析(case&if-else)
2、使用Verilog语言,在FPGA开发板上,做出一个简易密码锁
3、VLSI设计方法与项目实施内容提要
4、VLSI/RFIC:基于Cadence与Matlab的片上锁相环(PLL)设计(1)--晶振建模
5、[FPGA/VerilogHDL/Xilinx]AXI接口设计说明及参考
6、verilog中的latch到底是个啥??简直快疯了!!!

Verilog设计与逻辑综合实例解析(case&if-else)

Verilog设计与逻辑综合中case和ifelse结构的实现细节和问题主要包括以下几点：case语句与ifelse语句的选择：case语句：适用于条件是互斥的且只有一个变量控制流程的场景。case变量可以是不同信号的拼接，使用case语句更具可读性，特别是在状态机设计中。

case语句中的default子语句表示除case之外的其他情况。如果缺少default子语句，则输出默认会使用保存之前的值，因此会综合出锁存器（latch）。例如，以下case语句将生成一个latch：在上面，通过两行注释，会综合出锁存器。

（图片来源网络，侵删）

如果sel的值不匹配任何when子句，y被设置为高阻态，这通常表示未定义或无效的状态。总结：在Verilog中使用case语句时，需要明确表达式的求值方式、匹配规则以及注意事项。通过合理使用case语句，可以清晰地描述复杂的条件分支逻辑，提高代码的可读性和可维护性。

在Verilog设计中，case语句是实现条件分支逻辑的关键部分。当你需要根据一组输入信号（如sel， a， b， c， d）的不同组合来选择执行不同的任务时，case结构就显得尤为重要。

例如，在处理不同状态的机器时，可以在不同状态的处理逻辑中分别使用case结构来处理不同的子状态或输入条件。灵活使用：根据实际需求灵活使用case结构，可以实现对多种条件进行高效判断和处理，是数字电路设计和验证中的关键技能之一。

（图片来源网络，侵删）

在Verilog中，if语句和case语句是两种不同的条件控制结构。if语句适用于具有单一条件的情况，而case语句适用于具有多个条件的情况。if语句不能直接和case语句组合在一起使用，但是可以在if语句中嵌套使用case语句来实现更复杂的逻辑实现。

使用Verilog语言,在FPGA开发板上,做出一个简易密码锁

1、编码按钮分别为0，1，2，……，9十个按键：可以用矩阵键盘实现，用发光二极管作为输出指示灯，灯亮代表锁“开”，灯灭代表锁“不开”，用一个IO口，接上二极管，接上限流电阻，接地。密码正确，另该IO口值为1，否则为0；设置开锁密码，并按此密码设计电路。密码可以是0~9十位数。

2、解除电锁：按下此键会检查输入的密码是否正确，密码正确即开锁，如果密码错误次数超过三次，系统将进入锁定状态。万能密码：为了怕使用者忘记密码，系统维护者可考虑设计一个万用密码（8421），不论原先输入的密码是什么，只要输入万用密码即可开锁。

3、AES算法相关模块FPGA实现本设计***用Verilog语言实现AES_128解密功能，程序设计框架如图所示。AES算法的FPGA设计***用模块化设计思路，包括轮秘钥加变换模块、字节替换模块、行移位模块、列混合模块以及秘钥扩展模块。

VLSI设计方法与项目实施内容提要

低功耗设计：探讨了低功耗设计的策略和方法。综合：解释了综合过程，即将高层次描述转换为门级网表。可测性设计：介绍了可测性设计的原理和技巧，以提高电路的测试效率。半定制版图设计与验证：详细阐述了半定制版图设计的步骤和验证方法。后仿真：介绍了后仿真的目的和流程，确保设计在实际工艺条件下的性能。

第一部分：绪论集成电路设计项目管理：介绍基础的项目管理原则，包括项目***、跟踪、风险管理等。文档工作：阐述在集成电路设计项目中，文档的重要性及其编制方法。团队构建与工具软件使用：讨论如何构建高效的设计团队，以及常用工具软件的选择与应用。

内容简介：VLSI小尺寸器件的模型和物理问题；MOS数字VLSI的原理、结构和设计方法；VLSI电路中的时延及各种时钟技术；VLSI的同步时钟和异步时钟系统；逻辑和存储器的VLSI系统设计方法及VLSI的并行算法和体系结构。

VLSI/RFIC:基于Cadence与Matlab的片上锁相环(PLL)设计(1)--晶振建模

在Cadence平台上，可以通过编写verilogA代码来实现晶振在“相位域”的建模。通过瞬态仿真和噪声仿真结果，可以验证建模的有效性和准确性。这种建模方法有助于在PLL设计过程中更好地理解和预测晶振的性能。

利用Cadence平台，通过编写verilog-A代码来实现晶振在“相位域”的建模。瞬态仿真和噪声仿真结果均显示了预期的性能，证明了建模的有效性和准确性。

[FPGA/VerilogHDL/Xilinx]AXI接口设计说明及参考

1、AXI接口是一种高性能的片内总线协议，由ARM公司提出并在AMBA0中占据重要地位，随着发展演变为AXI0系列，包括AXI0、AXI0-lite、ACE0和AXI0-stream。它特别适合于高带宽、低延迟的应用场景，如FPGA中的大量数据传输。

2、设计案例包括基于IBERT技术的SerDes接口性能验证和基于SerDes的JESD204B、Aurora接口实现。JESD204B接口为ADC和FPGA或ASIC之间的高速标准接口，具有所有高速串行接口的优点。ZU系列的AXI-Lite总线***用100Mhz时钟，注意处理AXI-Lite回复的有效信号和数据时不要进行缓存或延时。

3、SerDes接口设计在FPGA/VerilogHDL/Xilinx环境下的要点如下：SerDes技术概述：SerDes即串行器/解串器，是高速串行数据传输的物理层基础。随着大数据时代的到来，SerDes技术因其高带宽、低引脚数和广泛的工业标准支持，逐渐取代了传统的并行传输技术。

4、AXILITE接口定义：在FPGA设计中定义AXILITE接口，包括寄存器地址、位宽等。数据通道建立：通过AXILITE接口将控制命令和数据传递给SPI驱动模块。状态反馈：SPI驱动模块可以通过AXILITE接口向上位机反馈通信状态，如成功、失败、错误类型等。

5、在仿真环境中，将VIP的MAXI接口添加到波形窗口中。通过向地址0xc0001000写入0x12345678的数据。发起一次读操作，验证数据是否正确读取。注意事项：如果你习惯使用vcs和verdi进行Vivado AXI VIP的仿真，可以关注后续的文章，那里会有更深入的vcs+verdi仿真教程。

6、基于Xilinx FPGA的PCIE开发教程的关键步骤包括：配置XDMA：选择用户接口：如AXI4或AXI4stream。详细IP配置：双击IP进行，选择PCIe所在的quad，这将决定生成的引脚和区域约束文件。通道数量选择：影响理论传输速度，需根据需求选择。数据宽度设置：一般可选择64或128位，影响数据传输效率。