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SpinalHDL語法之Bool類型

jf_78858299 ? 來源:傅里葉的貓 ? 作者: 張大俠 ? 2023-05-05 16:01 ? 次閱讀

作為SpinalHDL語法篇的第一節,我們也從最簡單的開始。

Bool類型定義

Bool類型就是Verilog中的單bit類型,定義方式如下:

Syntax Description Return
Bool() 創建Bool類型變量 Bool
True 創建Bool類型變量,并賦值true Bool
False 創建Bool類型變量,并賦值false Bool
Bool(value: Boolean) 創建Bool類型變量,并使用Scala表達式賦值 Bool

Example:

val a = Bool()
val b = True
val c = False
val d = Bool( 1 > 2)

生成的Verilog代碼如下:

wire                a;
wire                b;
wire                c;
wire                d;

assign b = 1'b1;
assign c = 1'b0;
assign d = 1'b0;

邏輯運算

下圖為官方的邏輯運算解釋,也不翻譯了,很容易理解。

Operator Description Return type
!x Logical NOT Bool
x && y Logical And Bool
x & y Logical And Bool
x y
x y Logical OR
x ^ y Logical XOR Bool
x.set[()] Set x to True Bool
x.clear[()] Set x to False Bool
x.setWhen(cond) Set x when cond is True Bool
x.clearWhen(cond) Clear x when cond is True Bool
x.riseWhen(cond) Set x when x is False and cond is True Bool
x.fallWhen(cond) Clear x when x is True and cond is True Bool
val e = a & b
  val f = a | b
  val g = a ^ b
  val h = !a

  val i = Bool()
  i.set()
  val j = Bool()
  j.clear()

  val k = True #這里必須有初值,否則下一句會報錯
  k.clearWhen(b)

  val l = True
  when(b){
    l := False
  }

  val m = RegInit(False) #關于寄存器類型,這里先熟悉一下,后面章節會講到
  m.riseWhen(b)

邊緣檢測

Operator Description Return type
x.edge[()] Return True when x changes state Bool
x.edge(initAt: bool) Same as x.edge but with a reset value Bool
x.rise[()] Return True when x was low at the last cycle and is now high Bool
x.rise(initAt: Bool) Same as x.rise but with a reset value Bool
x.fall[()] Return True when x was high at the last cycle and is now low Bool
x.fall(initAt: Bool) Same as x.fall but with a reset value Bool
x.edges[()] Return a bundle (rise, fall, toggle) BoolEdges
x.edges(initAt: Bool) Same as x.edges but with a reset value BoolEdges
val a = Bool()
val b = False
when(a.edge()){
b := True
}
val c = a.edge(False)

轉換后的代碼為:

module DemoBool (
  input               clk,
  input               reset
);

  wire                a;
  reg                 b;
  reg                 a_regNext;
  wire                when_DemoBool_l35;
  reg                 a_regNext_1;
  wire                c;

  always @(*) begin
    b = 1'b0;
    if(when_DemoBool_l35) begin
      b = 1'b1;
    end
  end

  assign when_DemoBool_l35 = (a ^ a_regNext);
  assign c = (a ^ a_regNext_1);
  always @(posedge clk) begin
    a_regNext <= a;
  end

  always @(posedge clk or posedge reset) begin
    if(reset) begin
      a_regNext_1 <= 1'b0;
    end else begin
      a_regNext_1 <= a;
    end
  end

endmodule
val edgeBundle = myBool_2.edges(False)
when(edgeBundle.rise) {
    // do something when a rising edge is detected
}
when(edgeBundle.fall) {
    // do something when a falling edge is detected
}
when(edgeBundle.toggle) {
    // do something at each edge
}

數值比對

Operator Description Return type
x === y Equality Bool
x =/= y Inequality Bool
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