Binary Representation

Часть раздела Основы путешествия по Verilog на Coddy. Урок 13 из 90.

В Verilog мы работаем с цифровыми схемами, которые понимают только 0 и 1. Они представлены в binary.

В системе binary используются только две цифры: 0 и 1. Каждая двоичная цифра называется 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

Запись Binary в Verilog

Чтобы записать числа в Binary в Verilog, используйте префикс 'b:

4'b1010    // 4-bit binary 1010 (decimal 10)
8'b11110000 // 8-битный двоичный 11110000 (десятичный 240)
2'b01      // 2-bit binary 01 (decimal 1)

Число перед 'b сообщает Verilog, сколько бит содержит значение.

Как преобразовать decimal в Binary

Многократно дели число decimal на 2 и читай остатки снизу вверх.

Пример: преобразование 9 в binary

Шаг	Деление	Частное	Остаток
1	9 ÷ 2	4	1
2	4 ÷ 2	2	0
3	2 ÷ 2	1	0
4	1 ÷ 2	0	1

Читайте остатки с последнего к первому: 1001

9 = 4'b1001

Пример кода

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
endmodule

Вывод:

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

Задание

Завершите код, записав пропущенные двоичные значения.

Что нужно сделать:

Write binary для decimal 5 (4 bits)
Write binary для decimal 14 (4 bits)

Попробуйте сами

module binary_challenge;
  reg [3:0] a, b;
  
  initial begin
    // Запишите двоичное представление десятичного числа 5 (4 бита)
    a = 4'b______;
    
    // Write binary for decimal 14 (4 bits)
    b = 4'b______;
    
    $display("5 = %b", a);
    $display("14 = %b", b);
    $finish;
  end
endmodule