二进制表示

本课属于 Coddy Verilog 学习旅程的“基础知识”单元。第 13 课，共 90 课。

在 Verilog 中，我们使用只能识别 0 和 1 的数字电路。这些用二进制表示。

二进制只使用两个数字：0 和 1。每个二进制数字称为一个位。

十进制	二进制	位数
0	0	1 位
1	1	1 位
2	10	2 位
3	11	2 位
4	100	3 位
5	101	3 位

在 Verilog 中书写二进制数

要在 Verilog 中书写二进制数，请使用前缀 'b：

4'b1010    // 4-bit binary 1010 (decimal 10)
8'b11110000 // 8 位二进制数 11110000（十进制为 240）
2'b01      // 2-bit binary 01 (decimal 1)

'b 前面的数字告诉 Verilog 这个值有多少位。

如何将十进制转换为二进制

反复将十进制数除以 2，然后从下往上读取余数。

示例：将 9 转换为二进制

步骤	除法	商	余数
1	9 ÷ 2	4	1
2	4 ÷ 2	2	0
3	2 ÷ 2	1	0
4	1 ÷ 2	0	1

从后往前读取余数：1001

9 = 4'b1001

代码示例

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

输出：

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

挑战

填写缺失的二进制值，完成代码。

要做什么：

写出十进制数 5 的二进制表示（4 位）
写出十进制数 14 的二进制表示（4 位）

亲手试试

module binary_challenge;
  reg [3:0] a, b;
  
  initial begin
    // 写出十进制数 5 的二进制表示（4 位）
    a = 4'b______;
    
    // Write binary for decimal 14 (4 bits)
    b = 4'b______;
    
    $display("5 = %b", a);
    $display("14 = %b", b);
    $finish;
  end
endmodule

自我测试

这节课包含一个小测验。开始学习即可作答，并记录你的进度。

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