Verilog HDL基础教程之：时序逻辑电路

在Verilog HDL语言中，时序逻辑电路使用always语句块来实现。例如，实现一个带有异步复位信号的D触发器如下。

例1：带异步复位的D触发器1。

wire Din;

wire clock,rst;

reg Dout;

always @ （posedge clock or negedge rst） //带有异步复位

if（rst == 1’b0） Dout = 1’b0;

else Dout = Din; //D触发器数据输出

在例1中，每当时钟clock上升沿到来后，输出信号Dout的值便更新为输入信号Din的值。当复位信号下降沿到来时，Dout的值就会变成0。必须注意的是，在时序逻辑电路中，通常使用非阻塞赋值，即使用“=”。当always块整个完成之后，值才会更新，例如：

例2：带异步复位的D触发器2。

wire Din;

wire clock,rst;

reg Dout;

always @ （posedge clock or negedge rst） //带有异步复位

if（rst == 1’b0） out = 1’b0;

else begin

Dout = Din; //D触发器输出值还处于锁定状态

Dout = 1’b1; //D触发器输出值依然处于锁定状态

End //D触发器的输出为1

在例2中，Dout首先被赋值为Din，此时Dout的值并没有发生改变；接着Dout又被赋值为1，此时Dout的值依然没发生改变；直到这个always模块完成，Dout的值才变成最后被赋的值，此例中Dout的值为1。

在时序逻辑电路中，always的时间控制是沿触发的，可以单个信号也可以多个信号，中间需要用关键字“or”连接，例如：

always @（posedge clock or posedge reset） begin //由两个沿触发的always块

…

end

其中有一个时钟信号和一个异步复位信号。

always @（posedge clock1 or posedge clock2 or posedge reset） begin

//由3个沿触发的always块

…

end

其中有两个时钟信号和一个异步复位信号。

一般而言，同步时序逻辑电路更稳定，所以建议尽量使用一个时钟触发。