Representación binaria

Parte de la sección Fundamentos del Journey de Verilog de Coddy — lección 13 de 90.

En Verilog, trabajamos con circuitos digitales que entienden solo 0 y 1. Estos se representan en binario.

El binario utiliza solo dos dígitos: 0 y 1. Cada dígito binario se llama bit.

Decimal	Binario	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

Escribir binario en Verilog

Para escribir números binarios en Verilog, use el prefijo 'b:

4'b1010    // binario de 4 bits 1010 (decimal 10)
8'b11110000 // binario de 8 bits 11110000 (decimal 240)
2'b01      // binario de 2 bits 01 (decimal 1)

El número antes de 'b le indica a Verilog cuántos bits tiene el valor.

Cómo convertir de decimal a binario

Divide el número decimal entre 2 repetidamente y lee los restos de abajo hacia arriba.

Ejemplo: Convertir 9 a binario

Paso	División	Cociente	Resto
1	9 ÷ 2	4	1
2	4 ÷ 2	2	0
3	2 ÷ 2	1	0
4	1 ÷ 2	0	1

Lee los restos de último a primero: 1001

9 = 4'b1001

Ejemplo en código

module binary_example;
  reg [3:0] a;
  
  initial begin
    a = 4'b1010;     // Binario 1010 = decimal 10
    $display("a = %b (binary)", a);
    $display("a = %d (decimal)", a);
    $display("a = %h (hex)", a);
    $finish;
  end
endmodule

Salida:

a = 1010 (binary)
a = 10 (decimal)
a = a (hex)

Desafío

Completa el código escribiendo los valores binarios que faltan.

Qué hacer:

Escribe el binario para el decimal 5 (4 bits)
Escribe el binario para el decimal 14 (4 bits)

Hoja de referencia

El binario utiliza solo 0 y 1. Cada dígito es un bit.

Escriba binario en Verilog con el prefijo 'b — el número anterior especifica el ancho de bits:

4'b1010    // binario de 4 bits = decimal 10
8'b11110000 // binario de 8 bits = decimal 240

Formatos de visualización: %b (binario), %d (decimal), %h (hex).

De decimal a binario: divida por 2 repetidamente, lea los restos de abajo hacia arriba.

// 9 ÷ 2 → 4 r1 → 2 r0 → 1 r0 → 0 r1  ⟹  1001
// 9 = 4'b1001

Pruébalo tú mismo

module binary_challenge;
  reg [3:0] a, b;
  
  initial begin
    // Escribe el binario para el decimal 5 (4 bits)
    a = 4'b______;
    
    // Write binary for decimal 14 (4 bits)
    b = 4'b______;
    
    $display("5 = %b", a);
    $display("14 = %b", b);
    $finish;
  end
endmodule