Создание иерархического описания на языке Verilog включает в себя несколько шагов. Давайте рассмотрим, как это сделать, используя простой пример.

Шаг 1: Определение компонентов

Сначала необходимо определить, какие компоненты будут включены в вашу иерархию. Например, предположим, что у нас есть два основных компонента: ALU (арифметико-логическое устройство) и Register (регистры).

Шаг 2: Создание модулей

Каждый компонент будет представлен как отдельный модуль. Давайте создадим модули для ALU и Register.

module ALU ( input [3:0] A, input [3:0] B, input [1:0] Op, output reg [3:0] Result ); always @(*) begin case (Op) 2'b00: Result = A + B; // Сложение 2'b01: Result = A - B; // Вычитание 2'b10: Result = A & B; // Логическое И 2'b11: Result = A | B; // Логическое ИЛИ endcase end endmodule module Register ( input clk, input [3:0] D, output reg [3:0] Q ); always @(posedge clk) begin Q <= D; // Запись данных в регистр end endmodule

Шаг 3: Создание верхнего модуля

Теперь, когда у нас есть модули ALU и Register, мы можем создать верхний модуль, который будет использовать эти компоненты.

module TopModule ( input [3:0] A, input [3:0] B, input [1:0] Op, input clk, output [3:0] Result, output [3:0] RegOut ); wire [3:0] ALUResult; wire [3:0] RegIn; ALU alu_inst ( .A(A),.B(B),.Op(Op),.Result(ALUResult) ); Register reg_inst ( .clk(clk),.D(ALUResult),.Q(RegOut) ); assign Result = ALUResult; // Вывод результата ALU endmodule

Шаг 4: Синтез и тестирование

После создания иерархии, следующий шаг - это синтезировать проект и протестировать его с помощью тестовых векторов. Это можно сделать, написав тестовый модуль, который будет проверять работу вашего верхнего модуля.

Таким образом, мы создали иерархическую структуру на языке Verilog, которая включает в себя ALU и Register, инстанцированные в верхнем модуле. Каждый модуль выполняет свою функцию, и они взаимодействуют друг с другом через порты.