matlabC语言verilog之间的区别.docx
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matlabC语言verilog之间的区别
C语言、verilog与Matlab语言的运算符号的区别
C语言
verilog
Matlab
功能描述
*，/，+，-
乘除一般不能直接写
*，/，+，-
乘，除，加，减
%
%
rem（x,y）
取余（在matlab中%表示注释）
！
！
（逻辑非）
~
取反即非
&&
&&
&
逻辑与
||
||
|
逻辑或
>,<,==
>,<,==
>,<,==
大于，小于，等于
>=,<=
>=,<=（<=也是非阻塞赋值符号）
>=,<=
大于等于，小于等于
！
=
！
=
～=
不等于
===
！
==
条件相等和条件不相等
～
～
无
位反相
&
&
无
按位逻辑与
｜
｜
无
按位逻辑或
^
^
无
异或
~^
~^
无
同或
>>
>>
无
右移
<<
<<
无
左移
一行注释：
//
多行注释：
/**/
同c语言
一行注释：
%
注释
?
:
?
:
无
等同于if-else叙述
{}
beginend等同于{}，执行语句多于一句就要用beginend包含起来；
verilog中{}是拼接运算符，例：
{a[0],b[14:
0]}
｛｛｝｝为复制算子：
｛3｛2‘b10｝｝结果是6’b101010
forkjoin也等同于｛｝，与beginend
的区别是，前者内部的语句是并行执行的，后者内部的语句是顺序执行的。
十进制：
直接表示
八进制：
以0开头，例如0123；
十进制（’d或‘D）：
16’D255
数据格式
十六进制：
0x开头
（在一个整常数后面加上一个字母u或U，认为是无符号整型；在一个常数后面加上l或L，表示长整型）
十六进制（‘h或’H）
二进制（‘b或’B）
八进制（‘o或’O）
#后面加上数值，表示延时多秒个周期
C语言、verilog、Matlab语言的关键字的区别
C语言
verilog
Matlab
功能描述
parametera=1’b1；
状态机里面都用parameter
参数定义，模块中a代表二进制1
definea=1’b1;
a代表1’b1
parameter 作用于声明的那个文件；`define 从编译器读到这条指令开始到编译结束都有效，或者遇到`undef命令使之失效
if（条件a）
｛执行指令A｝；
elseif（条件b）
｛执行指令B｝；
……
else
{执行指令N}；
if（）
begin语句end；
elseif（）
begin语句end；
……
else
；
注：
verilog的elseif是分开的
if表达式
语句
elseif表达式
语句
else
语句
end
if条件判断语句
for（表达式的；表达式样；表达式3）
｛执行语句｝
或者
for（循环变量赋初值；循环条件；循环变量增值）
｛执行语句｝
硬件描述语言一般禁用for语句。
只在测试模块中使用。
格式同C语言。
for（循环变量赋初值；循环条件；循环变量增值）
begin
执行语句;
for变量=向量
语句
end
例子：
x=0;
fori=1:
1:
10
x=x+1;
end
for循环语句
end
while（表达式）
｛执行语句｝
或者
do
{语句}
while（表达式）
同for语句；
格式同C语言；但没有dowhile。
while（）
begin
执行语句；
end
while表达式
语句
end
while循环语句
无
repeat（表达式）
begin
执行语句；
end
无
repeat循环语句
switch（表达式）
｛
case常量表达式1：
{语句1}
case常量表达式2：
{语句2}
case常量表达式3：
{语句3}
.........
default:
{语句n+1}
｝
case语句
case（）
x:
;
y:
;
z:
;
default：
；
endcase
用的最多。
Switch表达式
Case常量表达式1语句1
Case常量表达式2语句2
Case常量表达式3语句3
………
Otherwise语句
end
switch分支语句
Break:
结束for或while整个循环
Continue:
结束for或while单次循环
无
Break:
结束for或while整个循环
Continue:
结束for或while单次循环
Break和while语句
类型标识符函数名（形式参数表列）
｛声明部份
语句部分
｝
例:
Intmax（intx,inty）
{intz ;
z=x>y ?
x :
y ;
return（z）;
}
function<返回值的类型或范围>（函数名）；
<端口及数据类型说明>；
<语句>；
Endfunction
例：
function[7:
0]getbyte
input[15:
0]address
begin
执行语句；
getbyte=result_expresstion;
end
endfunction
function[out1,out2,...]=funname（in1,in2,...）
例：
function[mean,stdev]=stat（x）
n=length（x）;
mean=sum（x）/n;
stdev=sqrt（sum（（x-mean）.^2/n））;
function语句
说明：
1定义数时至少有一个输入参量
2必须有一条赋值语句给函数中的一个内部变量赋与函数的结果值，该内部变量与函数名相同
assigna=b；连续赋值
组合逻辑语言，always外面的赋值语句；
always模块里面的
阻塞赋值=
非阻塞赋值<=
赋值语句
module<模块名>（<引脚列表>）；
input<引脚名>；定义类型
output；
reg；
<子模块名><在本模块的名称>（<引脚列表>）；
（例：
dspi1（.clk（clk）
……
）；
.clk表示子模块中的名称，（clk）表示本模块中的名称）
endmodule
一个文件的形式
Taskendtask
Eg:
Taskand;//定义任务名
Inputa,b;
Outputc;
Begin
C=a+b;
End
endtask
任务定义
wire组合逻辑数据类型
reg时序逻辑数据类型
定义数据类型
1、always语句，连续执行；用于时序逻辑
always@（posedgeclk1ornegedge）边沿（上升沿）触发
结构语句
beginend
用于组合逻辑
always@（aorb）敏感列表
beginend
2、initial语句，只用于测试模块，只执行一次
initial
begin语句end
（一个模块中可以有多个initial块，它们都是并行运行的，initial块常用于测试文件虚拟模块。
）
3、task语句，任务
task模块名；
<端口及数据类型说明>；
<语句>；
endtask
4、function语句，函数，返回一个表达式的值。
function<返回值的类型或范围>（函数名）；
<端口及数据类型说明>；
<语句>；
endfunction
*3、4不常用
可综合的verilog语法子集
常用的RTL语法结构如下：
☆模块声明：
module……endmodule
☆端口声明：
input,output,inout（inout的用法比较特殊，需要注意）
☆信号类型：
wire,reg,tri等，integer常用语for语句中（reg,wire时最常用的，一般tri和integer不用）
☆参数定义：
parameter
☆运算操作符：
各种逻辑操作符、移位操作符、算术操作符大多时可综合的（注：
===与！
==是不可综合的）
☆比较判断：
if……else,case（casex,casez）……defaultendcase
☆连续赋值：
assign,问号表达式（？
：
）
☆always模块：
（敏感表可以为电平、沿信号posedge/negedge；通常和@连用）
☆begin……end（通俗的说，它就是C语言里的“{}”）
☆任务定义：
task……endtask
☆循环语句：
for（用的也比较少，但是在一些特定的设计中使用它会起到事半功倍的效果）
☆赋值符号：
=和<=（阻塞和非阻塞赋值，在具体设计中时很有讲究的）
可综合的语法时verilog可用语法里很小的一个子集，用最精简的语句描述最复杂的硬件，这也正是硬件描述语言的本质。
对于做RTL级设计来说，掌握好上面这些基本语法是很重要。
关于C语言的一点总结
头文件中常用
1类型定义：
typedef
（1）定义一般的类型
例如：
typedefintint16;
typedeflongint32;
typedefunsignedintUint16;
typedefunsignedlongUint32;
typedeffloatfloat32;
typedeflongdoublefloat64;
（2）定义结构体为一种数据类型：
typedefstruct{
_iqfs;/*Input:
samplingfrequency（Q15）*/
_iqfn;/*Input:
thenotchfrequency（Q15）*/
_iqBW;/*theband_widthofattenuationby3DB（Q15）*/
_iqb0;/*Output:
thecoficientofnumerator（Q15）*/
_iqb1;/*Output:
thecoficientofnumerator（Q15）*/
_iqb2;/*Output:
thecoficientofnumerator（Q15）*/
_iqa0;/*Output:
thecoficientofdenominator（Q15）*/
_iqa1;/*Output:
thecoficientofdenominator（Q15）*/
_iqUk;/*input:
thecurrentinputofsignal*/
_iqUk_1;/*input:
thepreviousinputofsignal*/
_iqUk_2;/*input:
thepreviousinputofsignal*/
_iqYk;/*output:
thecurrentoutputoffilteredsignal*/
_iqYk_1;/*output:
thepreviousoutputoffilteredsignal*/
_iqYk_2;/*output:
thepreviousoutputoffilteredsignal*/
void（*calc）（void*）;/*Pointertothe1st_Lowpass_Filterfunction*/
}NF;
NF为一种结构体类型，可以用NF来定义变量;
例如:
NFnf=NF_initial;//定义一个变量nf，nf为NF类型的，并赋初值。
（采用这种方式与直接采用struct的区别是直接用NF，不用带struct,struct的用法见下面）
（3）定义一种指向结构体的指针类型
typedefNF*NF_handle;//NF_handle是一种指针类型，
voidnotch_calc（NF_handle）;//头文件中的函数申明中，函数notch_calc的输入值是一//个NF型的指针变量;
2结构体定义struct
（1）先定义结构，再说明结构变量。
如：
structstu
{intnum;
charname[20];
charsex;
floatscore;
};
structstuboy1,boy2;
说明了两个变量boy1和boy2为stu结构类型。
也可以用宏定义使一个符号常量来表示
一个结构类型。
例如：
#defineSTUstructstu
STUboy1,boy2;这样可以省掉struct
（2）在定义结构类型的同时说明结构变量。
例如：
structstu
{
intnum;
charname[20];
charsex;
floatscore;
}boy1,boy2;
这种形式的说明的一般形式为：
struct结构名
{
成员表列
}变量名表列;
（3）直接说明结构变量。
例如：
struct
{
intnum;
charname[20];
charsex;
floatscore;
}boy1,boy2;
这种形式的说明的一般形式为：
struct
{
成员表列}变量名表列;
（4）定义结构体的位域
structSCIFFCT_BITS{//bitsdescription
Uint16FFTXDLY:
8;//7:
0FIFOtransmitdelay
Uint16rsvd:
5;//12:
8reserved
Uint16CDC:
1;//13Autobaudmodeenable
Uint16ABDCLR:
1;//14Autobaudclear
Uint16ABD:
1;//15Autobauddetect
};
同位体定义union
unionSCIFFCT_REG{
Uint16all;
structSCIFFCT_BITSbit;
};
3宏定义#define
#define标识符字符串
4文件包含：
‘..\’表示跳出该文件夹
‘.\’表示本文件夹中
例如：
#include".\include\DSP281x_Device.h"表示DSP281x_Device.h文件在当前位置中的include文件夹中。
"..\include\DSP281x_Device.h"表示DSP281x_Device.h文件在当前位置外的include文件夹中
5指针的总结
1.指针是Ｃ语言中一个重要的组成部分，使用指针编程有以下优点：
（1）提高程序的编译效率和执行速度。
（2）通过指针可使用主调函数和被调函数之间共享变量或数据结构，便于实现双向数据通讯。
（3）可以实现动态的存储分配。
（4）便于表示各种数据结构，编写高质量的程序。
2.指针的运算
（1）取地址运算符&：
求变量的地址
（2）取内容运算符*：
表示指针所指的变量
（3）赋值运算
·把变量地址赋予指针变量
·同类型指针变量相互赋值
·把数组，字符串的首地址赋予指针变量
·把函数入口地址赋予指针变量
（4）加减运算
对指向数组，字符串的指针变量可以进行加减运算，如p+n,p-n,p++,p--等。
对指向同一数组的两个指针变量可以相减。
对指向其它类型的指针变量作加减运算是无意义的。
（5）关系运算
指向同一数组的两个指针变量之间可以进行大于、小于、等于比较运算。
指针可与0比较，p==0表示p为空指针。
3.与指针有关的各种说明和意义见下表。
int*p; p为指向整型量的指针变量
int*p[n]; p为指针数组，由n个指向整型量的指针元素组成。
int（*p）[n]; p为指向整型二维数组的指针变量，二维数组的列数为n
int*p（） p为返回指针值的函数，该指针指向整型量
int（*p）（） p为指向函数的指针，该函数返回整型量
int**p p为一个指向另一指针的指针变量，该指针指向一个整型量。
4.有关指针的说明很多是由指针，数组，函数说明组合而成的。
但并不是可以任意组合，例如数组不能由函数组成，即数组元素不能是一个函数；函数也不能返回一个数组或返回另一个函数。
例如
inta[5]（）；就是错误的。
5.关于括号
在解释组合说明符时，标识符右边的方括号和圆括号优先于标识符左边的“*”号，而方括号和圆括号以相同的优先级从左到右结合。
但可以用圆括号改变约定的结合顺序。
6.阅读组合说明符的规则是“从里向外”。
从标识符开始，先看它右边有无方括号或园括号，如有则先作出解释，再看左边有无*号。
如果在任何时候遇到了闭括号，则在继续之前必须用相同的规则处理括号内的内容。
例如：
int*（*（*a）（））[10]
↑↑↑↑↑↑↑
7642135
上面给出了由内向外的阅读顺序，下面来解释它：
（1）标识符a被说明为；
（2）一个指针变量，它指向；
（3）一个函数，它返回；
（4）一个指针，该指针指向；
（5）一个有10个元素的数组，其类型为；
（6）指针型，它指向；
（7）int型数据。
因此a是一个函数指针变量，该函数返回的一个指针值又指向一个指针数组，该指针数组的元素指向整型量。
因为C语言所有复杂的指针声明，都是由各种声明嵌套构成的。
如何解读复杂指针声明呢？
右左法则是一个既著名又常用的方法。
不过，右左法则其实并不是C标准里面的内容，它是从C标准的声明规定中归纳出来的方法。
C标准的声明规则，是用来解决如何创建声明的，而右左法则是用来解决如何辩识一个声明的，两者可以说是相反的。
右左法则：
首先从最里面的圆括号看起，然后往右看，再往左看。
每当遇到圆括号时，就应该掉转阅读方向。
一旦解析完圆括号里面所有的东西，就跳出圆括号。
重复这个过程直到整个声明解析完毕。
（括号里面从右到左,括号外面从左到右）
笔者要对这个法则进行一个小小的修正，应该是从未定义的标识符开始阅读，而不是从括号读起，之所以是未定义的标识符，是因为一个声明里面可能有多个标识符，但未定义的标识符只会有一个。
现在通过一些例子来讨论右左法则的应用，先从最简单的开始，逐步加深：
int （*func）（int *p）;
首先找到那个未定义的标识符，就是func，它的外面有一对圆括号，而且左边是一个*号，这说明func是一个指针，然后跳出这个圆括号，先看右边，也是一个圆括号，这说明（*func）是一个函数，而func是一个指向这一类函数的指针，就是一个函数指针，这一类函数具有int*类型的形参，返回值类型是 int。
int （*func）（int *p, int （*f）（int*））;
func被一对括号包含，且左边有一个*号，说明func是一个指针，跳出括号，右边也有个括号，那么func是一个指向函数的指针，这类函数具有int *和int （*）（int*）这样的形参，返回值为int类型。
再来看一看func的形参int （*f）（int*），类似前面的解释，f也是一个函数指针，指向的函数具有int*类型的形参，返回值为int。
int （*func[5]）（int *p）;
func右边是一个[]运算符，说明func是一个具有5个元素的数组，func的左边有一个*，说明func的元素是指针，要注意这里的*不是修饰 func的，而是修饰func[5]的，原因是[]运算符优先级比*高，func先跟[]结合，因此*修饰的是func[5]。
跳出这个括号，看右边，也是一对圆括号，说明func数组的元素是函数类型的指针，它所指向的函数具有int*类型的形参，返回值类型为int。
int （*（*func）[5]）（int *p）;
func被一个圆括号包含，左边又有一个*，那么func是一个指针，跳出括号，右边是一个[]运算符号，说明func是一个指向数组的指针（一个指针指向数组），现在往左看，左边有一个*号，说明这个数组的元素是指针，再跳出括号，右边又有一个括号，说明这个数组的元素是指向函数的指针。
总结一下，就是：
func是一个指向数组的指针，这个数组的元素是函数指针，这些指针指向具有int*形参，返回值为int类型的函数。
int （*（*func）（int *p））[5];
func是一个函数指针，这类函数具有int*类型的形参，返回值是指向数组的指针，所指向的数组的元素是具有5个int元素的数组。
（疑问:
如果int（*func（intp））[5],是不是就是一个函数,它的形参是int型的,返回值是一个指向5个元素的数组的指针）.
要注意有些复杂指针声明是非法的，例如：
int func（void） [5];
func是一个返回值为具有5个int元素的数组的函数。
但C语言的函数返回值不能为数组，这是因为如果允许函数返回值为数组，那么接收这个数组的内容的东西，也必须是一个数组，但C语言的数组名是一个右值，它不能作为左值来接收另一个数组，因此函数返回值不能为数组。
int func[5]（void）;
func是一个具有5个元素的数组，这个数组的元素都是函数。
这也是非法的，因为数组的元素除了类型必须一样外，每个元素所占用的内存空间也必须相同，显然函数是无法达到这个要求的，即使函数的类型一样，但函数所占用的空间通常是不相同的。
作为练习，下面列几个复杂指针声明给读者自己来解析。
int （*（*func）[5][6]）[7][8];
（自己给的解答:
func是一个指针,它指向一个二维数组,并且这个二维数组的元素是指针,这个指针指向一个二维的int型数组.）
int （*（*（*func）（int *））[5]）（int *）;
（自己给的解答:
func是一个指针,它是一个指向参数为int型指针,返回值是指针的函数指针;这个函数的返回值是指向5个元素的数组的指针,每个元素的指针是一个指向参数为int型指针,返回值是int型的函数指针.）
int （*（*func[7][8][9]）（int*））[5];
（自己给的解答:
func是一个数组,数组的每个元素都是一个指针;这个指针指向一个形参为int型指针,返回值为一个指针;这个返回值的指针指向一个5个int型的数组）
实际当中，需要声明一个复杂指
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