التمثيل الثنائي
جزء من قسم الأساسيات في رحلة Verilog على Coddy — الدرس 13 من 90.
في Verilog، نعمل مع الدوائر الرقمية التي لا تفهم سوى 0 و 1. وتُصرّح هذه القيم بـ binary.
تستخدم النظام الثنائي (Binary) رقمين فقط: 0 و 1. يُطلق على كل رقم ثنائي اسم bit.
| Decimal | Binary | Bits |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 bit |
| 1 | 1 | 1 bit |
| 2 | 10 | 2 bits |
| 3 | 11 | 2 bits |
| 4 | 100 | 3 bits |
| 5 | 101 | 3 bits |
كتابة الثنائي (Binary) في Verilog
لكتابة الأرقام الثنائية في Verilog، استخدم البادئة 'b:
4'b1010 // 4-bit binary 1010 (decimal 10)
8'b11110000 // ثنائي 8 بت 11110000 (عشري 240)
2'b01 // 2-bit binary 01 (decimal 1)الرقم الذي يسبق 'b يخبر Verilog بعدد الـ bits التي تحتوي عليها القيمة.
كيفية تحويل النظام العشري (Decimal) إلى الثنائي (Binary)
اقسم الرقم العشري على 2 بشكل متكرر واقرأ البواقي من الأسفل إلى الأعلى.
مثال: تحويل 9 إلى binary
| الخطوة | القسمة | ناتج القسمة | الباقي |
|---|---|---|---|
| 1 | 9 ÷ 2 | 4 | 1 |
| 2 | 4 ÷ 2 | 2 | 0 |
| 3 | 2 ÷ 2 | 1 | 0 |
| 4 | 1 ÷ 2 | 0 | 1 |
اقرأ البواقي من الآخر إلى الأول: 1001
9 = 4'b1001
مثال في الكود
module binary_example;
reg [3:0] a;
initial begin
a = 4'b1010; // Binary 1010 = decimal 10
$display("a = %b (binary)", a);
$display("a = %d (decimal)", a);
$display("a = %h (hex)", a);
$finish;
end
endmoduleالمخرجات:
a = 1010 (binary)
a = 10 (decimal)
a = a (hex)
التحدي
أكمل الكود بكتابة القيم الثنائية المفقودة.
الخطوات المطلوبة:
- اكتب النظام الثنائي binary للعدد العشري decimal 5 (4 bits)
- اكتب النظام الثنائي binary للعدد العشري decimal 14 (4 bits)
جرّب بنفسك
module binary_challenge;
reg [3:0] a, b;
initial begin
// اكتب الثنائي للعدد العشري 5 (4 بتات)
a = 4'b______;
// Write binary for decimal 14 (4 bits)
b = 4'b______;
$display("5 = %b", a);
$display("14 = %b", b);
$finish;
end
endmodule
اختبر نفسكيتضمن هذا الدرس اختبارًا قصيرًا. ابدأ الدرس للإجابة عليه وتتبّع تقدمك.
جميع دروس الأساسيات
4المعاملات - الجزء الأول
المعاملات الحسابيةمعامل باقي القسمة (Modulo)معاملات المقارنةملخص - رياضيات بسيطةمعاملات Bitwise7التعيين والبوابات المنطقية
التعيين المستمرالتعيين باستخدام العملياتالبوابات الأساسية المدمجةبوابات AND و OR و NOTبوابات XOR و XNORمراجعة - دارة البوابات المنطقية5المعاملات - الجزء الثاني
المعاملات المنطقيةمعاملات الاختزالمعاملات الإزاحةمعامل الدمجالمعامل الشرطيمراجعة - تحدي المعاملات
3أنظمة العد
التمثيل الثنائيالأعداد محددة الحجمالأعداد غير محددة الحجمالأعداد السالبةالقيم الخاصة X و Zمراجعة - تنسيقات الأعداد6الوحدات
هيكل الوحدةمنافذ الإدخال والإخراجمنافذ Inoutاستدعاء الوحداتربط المنافذ بالاسمربط المنافذ بالترتيبمراجعة - بناء وحدة