如何解决在 Verilog 中的 for 循环中使用递归赋值
我正在尝试在 Verilog 中实现一个名为 Rosenbrock 函数 (https://en.wikipedia.org/wiki/Rosenbrock_function) 的适应度评估函数。我面临的问题是,如果我使用以下代码,它会给我一个未定义的状态,因为线路 fitness_val
有 4 个驱动程序。
module test_module1 ( x,fitness);
input [4*2 -1:0] x;
output [1:0] fitness;
wire [1:0] x_i;
wire [1:0] x_im1;
wire [3:0] fitness_val;
wire [3:0] a;
wire [3:0] b;
wire [1:0] x_array1 [3:0];
genvar k;
assign fitness = fitness_val;
genvar j;
generate
for (j =0 ; j <4 ; j = j+1) begin
assign x_array1[j] = x[2*j +: 2];
end
for (k=1; k<4; k=k+1) begin
assign x_i = x_array1[k];
assign x_im1 = x_array1[k-1];
assign a = 100*(x_i[1:0] - x_im1[1:0])*(x_i[1:0] - x_im1[1:0]);
assign b = (1 - x_im1[1:0])*(1 - x_im1[1:0]);
assign fitness_val = fitness_val + a[2:1] + b[2:1];
end
endgenerate
endmodule
module tb_tm1();
wire [1:0] fitness;
wire [4*2-1:0] x_array;
test_module1 tm1(x_array,fitness);
assign x_array = 8'b11100100;
endmodule
但是,如果我以这种格式展开 for 循环,我会得到一个有效的输出。
assign fitness_val = 100*(x_array1[1] - x_array1[0])*(x_array1[1] - x_array1[0]) + (1 - x_array1[0])*(1 - x_array1[0])
+ 100*(x_array1[2] - x_array1[1])*(x_array1[2] - x_array1[1]) + (1 - x_array1[1])*(1 - x_array1[1])
+ 100*(x_array1[3] - x_array1[2])*(x_array1[3] - x_array1[2]) + (1 - x_array1[2])*(1 - x_array1[2]);
有没有办法在 Verilog 中递归地实现这一点?
解决方法
assign
语句并发运行;不按顺序。生成循环在细化过程中是静态展开的。当两个 assign
语句将不同的值驱动到同一个网络时,结果将是 x
。
要执行顺序操作,您需要一个 always
块。
最小更改如下(加上 ANSI 样式标题):
module test_module1 (
input [4*2 -1:0] x,output [1:0] fitness ); // <-- ANSI style header
reg [1:0] x_i; // 'always' block assign 'reg' type
reg [1:0] x_im1;
reg [3:0] fitness_val;
reg [3:0] a;
reg [3:0] b;
wire [1:0] x_array1 [3:0]; // 'assign' drives 'wire' type
interger k; // index for loop in an always block
genvar j; // index for a generate loop
assign fitness = fitness_val;
generate
for (j =0 ; j <4 ; j = j+1) begin
assign x_array1[j] = x[2*j +: 2];
end
endgenerate
always @* begin // @* is auto-sensitivity,use for combination logic
fitness_val = 4'b0000; // initial value,otherwise it infers a latch
for (k=1; k<4; k=k+1) begin
x_i = x_array1[k];
x_im1 = x_array1[k-1];
a = 100*(x_i[1:0] - x_im1[1:0])*(x_i[1:0] - x_im1[1:0]);
b = (1 - x_im1[1:0])*(1 - x_im1[1:0]);
fitness_val = fitness_val + a[2:1] + b[2:1];
end
end
endmodule
仅供参考:4 位不足以容纳十进制 100 的值。您想让 100 用二进制 (4'b0100
) 来表示 4 吗?要让它更大吗?
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