Birleştirme Operatörü

Coddy'nin Verilog Journey'sinin Temel Bilgiler bölümünün bir parçası. Ders 27 / 90.

Birleştirme işleci { }, birden çok sinyali, sabiti veya ifadeyi tek bir daha büyük vektörde birleştirir. Bitleri bir araya getirerek daha geniş değerler oluşturmanız gerektiğinde kullanılır.

Birleştirmeyle Hangi Değerler Çalışır

Şunları birleştirebilirsiniz:

Kablolar ve yazmaçlar: herhangi bir sinyal
Sabitler: 4'b1010 veya 8'hFF gibi sayılar

İfadeler: a + b gibi işlemlerin sonuçları
Çoğaltmalar: bir değeri birden çok kez tekrarlama

Birleştirilen tüm değerlerin sabit, bilinen genişlikleri olmalıdır.

Temel Söz Dizimi: {value1, value2, value3, ...} Sonuç genişliği, tüm ayrı genişliklerin toplamıdır.

Örnekler

İki 4 bitlik değeri 8 bite birleştirme:

reg [3:0] high, low;
reg [7:0] word;

word = {high, low};     // high üst 4 bit olur, low alt 4 bit olur

Sabitlerle birleştirin:

data = {4'b1010, 4'b0000};   // 8'b10100000

İkiden fazlasını birleştirme:

full = {a, b, c, d};   // Tüm genişlikler toplanır

Tekrarlama

Bir değeri {n{value}} kullanarak birden çok kez tekrarlayabilirsiniz:

repeated = {4{4'b1010}};   // 16'b1010101010101010 (repeat 4 times)

Bu, işaret genişletmesi için kullanışlıdır:

signed_8bit = {{4{sign_bit}}, value_4bit};

Kod Örneği

module concatenation_demo;
  reg [3:0] upper, lower;
  reg [7:0] combined;
  reg [11:0] repeated;
  
  initial begin
    upper = 4'b1010;
    lower = 4'b1100;
    
    combined = {upper, lower};        // 10101100
    repeated = {3{4'b1010}};          // 101010101010
    
    $display("{upper, lower} = %b", combined);
    $display("{3{4'b1010}} = %b", repeated);
    $finish;
  end
endmodule

Çıktı:

{upper, lower} = 10101100
{3{4'b1010}} = 101010101010

Önemli Notlar

Sıra önemlidir: {a, b}, {b, a} değerinden farklıdır
Tüm parçaların sabit genişlikleri olmalıdır (boyutu belirtilmemiş sayılar olmamalıdır)
Birleştirme, atamaların hem sol hem de sağ tarafında kullanılabilir

Görev

Her görev için doğru birleştirme ifadelerini yazın.

Yapılacaklar:

8 bitlik bir sonuç elde etmek için a ve b değerlerini birleştirin ve sonucu combine1 içinde saklayın
12 bitlik bir sonuç elde etmek için c, d ve e değerlerini birleştirin ve sonucu combine2 içinde saklayın
12 bitlik bir sonuç elde etmek için f ve g değerinin iki kopyasını birleştirin ve sonucu combine3 içinde saklayın

Kendin dene

module concatenation_challenge;
  reg [3:0] a, b;
  reg [3:0] c, d, e;
  reg [3:0] f, g;
  reg [7:0] combine1;
  reg [11:0] combine2, combine3;
  
  initial begin
    a = 4'b1010;
    b = 4'b0101;
    c = 4'b1111;
    d = 4'b0000;
    e = 4'b1100;
    f = 4'b1001;
    g = 4'b0110;
    
    combine1 = ______;   // Combine a and b into an 8-bit result 
    combine2 = ______;   // Combine c, d, and e into a 12-bit result 
    combine3 = ______;   // Combine f and two copies of g into a 12-bit result 
    
    $display("{a, b} = %b", combine1);
    $display("{c, d, e} = %b", combine2);
    $display("{f, g, g} = %b", combine3);
    $finish;
  end
endmodule