Nombres non dimensionnés

Fait partie de la section Fondamentaux du Journey Verilog de Coddy. Leçon 15 sur 90.

Un nombre sans taille est un nombre écrit sans préciser combien de bits il possède. Lorsque vous écrivez un nombre sans préfixe de taille, Verilog suppose qu’il contient 32 bits par défaut.

a = 'b1010;        // Unsized: Verilog treats this as 32 bits
a = 32'b1010;    // Identique à ci-dessus, mais explicite

Les nombres sans taille utilisent uniquement le format et la valeur : [format][value]

<strong>format</strong> : la base du nombre : b pour le binaire, d pour le décimal, h pour l’hexadécimal ou o pour l’octal
<strong>value</strong> : le nombre réel (par exemple, 1010)

L’apostrophe ' est toujours requise entre le format et la valeur, mais il n’y a aucun nombre de bits avant celle-ci.

'b1010 : binaire 1010 sur 32 bits
'd255 : décimal 255 sur 32 bits
'hFF : hexadécimal FF sur 32 bits
'b1 : binaire 1 sur 32 bits (avec 31 zéros en tête)

Exemple de code :

reg [7:0] data;

initial begin
  data = 1010;      // Non dimensionné : valeur 32 bits (peut provoquer un avertissement)
  data = 'd255;     // Unsized: 32-bit decimal 255
  data = 'hFF;      // Non dimensionné : hex 32 bits FF
end

Non dimensionné vs dimensionné

	Non dimensionné	Dimensionné
Exemple	`1010` ou `'d255`	`8'b1010` ou `8'd255`
Largeur en bits	32 bits (par défaut)	Explicite (comme spécifié)
Apostrophe	Requise avec le format	Requise
Quand l'utiliser	Code simple de banc de test	Affectations matérielles

Problème potentiel

Les nombres sans taille peuvent entraîner un comportement inattendu lorsqu’ils sont affectés à des registres plus petits :

reg [3:0] small;
small = 'b1111;      // 32-bit value, but fits in 4 bits (fine)
small = 'b10000;     // valeur 32 bits, mais trop grande ! (avertissement)

Le deuxième exemple affecte une valeur de 32 bits 10000 à un registre de 4 bits. Seuls les 4 bits de poids faible sont conservés (0000), ce qui n’est peut-être pas ce à quoi vous vous attendez.

Quand utiliser des nombres sans taille spécifiée

Les nombres sans taille spécifiée sont pratiques pour :

Les nombres simples dans les bancs de test
Les compteurs de boucles
Les instructions $display

Pour les affectations matérielles réelles, utilisez des nombres de taille définie afin d’être explicite et d’éviter les avertissements.

Défi

Dans le code ci-dessous, certains nombres n’ont pas de taille définie. Remplacez-les par des nombres de taille définie (8 bits) pour éviter les avertissements.

Que faire :

Remplacez a par un nombre binaire de 8 bits correspondant à 1010
Remplacez b par un nombre décimal de 8 bits correspondant à 255
Remplacez c par un nombre hexadécimal de 8 bits correspondant à FF

Essayez vous-même

module unsized_challenge;
  reg [7:0] a, b, c;
  
  initial begin
    a = 'b1010;      // Change to sized (8-bit binary)
    b = 'd255;     // Changer en sized (décimal 8 bits)
    c = 'hFF;      // Change to sized (8-bit hex)
    
    $display("a = %b", a);
    $display("b = %b", b);
    $display("c = %b", c);
    $finish;
  end
endmodule