VerilogHDL编译预处理
编译预处理语句
编译预处理是VerilogHDL编译系统的一个组成部分,指编译系统会对一些特殊命令进行预处理,然后将预处理结果和源程序一起在进行通常的编译处理。以”`” (反引号)开始的某些标识符是编译预处理语句。在Verilog HDL语言编译时,特定的编译指令在整个编译过程中有效(编译过程可跨越多个文件),直到遇到其他不同的编译程序指令。常用的编译预处理语句如下:
(1)`define,`undef
(2)`include
(3)`timescale
(4)`ifdef,`else.`endif
(5)`default_nettype;
(6)`resetall
(7)`unconnect_drive,`nounconnected-drive;
(8)`celldefine,`endcelldefine
宏定义
`define指令是一个宏定义命令,通过一个指定的标识符来代表一个字符串,可以增加Veirlog HDL代码的可读性和可维护性,找出参数或函数不正确或不允许的地方。
`define指令类似C语言中的#define指令,可以在模块的内部或外部定义,编译器在编译过程中遇到该语句将把宏文本替换为宏的名字。`define的声明语法格式如下: `define,<macro_name><Text>
对于已声明的语句,在代码中的应用格式如下(不要漏掉宏前面的”`”):
`macro-name
例如:define MAX-BUS-SIZE 32
...
Reg[`MAX-BUS-SIZE-1:0]AddReg;
一旦`define指令被编译,其在整个编译过程中都有效。例如,通过另一个文件中的`define指令,MAX-BUS-SIZE能被多个文件使用。
`undef指令用于取消前面定义的宏。例如:
`undef WORD16
...
Wire [`WORD:1]Bus;
...
`undef WORD
宏定义指令的注意事项:
(1) 宏定义的名称可以是大写,也可以是小写,但要注意不要和变量名重复。
(2) 和所有编译器伪指令一样,宏定义在超过单个文件边界时仍有效(对工程的其他源文件),除非被后面的`define、`undef或`resetall伪指令覆盖,否则`define不收范围限制。
(3) 当用变量定义宏时,变量可以在宏正文中使用,并且在使用宏的时候可以用实际的变量表达式代替。
(4) 通过用反斜杠”\”转义中间换行符,宏定义可以跨越几行,新的行是宏正文的一部分。
(5) 宏定义行末不需要添加分号表示结束。
(6) 宏正文不能分离的语言记号包括注释、数字、字符串、保留的关键字、运算符。
(7) 编译器伪指令不允许作为宏的名字。
(8) 宏定义中的文本也可以是一个表达式,并不仅仅用于变量名称的替换。
define和parameter
`define和parameter是有区别的。`define和parameter都可以用于完成文本替换,但其存在本质上的不同,前者是编译之前就预处理,而后者是在正常编译过程中完成替换的。此外,`define和parameter存在下列两点不同之处:
(1)作用域不同。Parameter作用于声明的那个文件;`define从编译器读到这条指令开始到编译结束都有效,除非遇到`undef命令使之失效,可以应用于整个工程。如果要让parameter作用于整个项目,可以将声明语句写于单独文件中,并用)`include让每个文件都包含声明文件。
`define可以写在代码的任何位置,而Parameter则必须在应用之前定义。通常编译器都可以定义编译顺序,或者从最底层模块开始编译,因此写在最底层就可以了。
(2)传递功能不同。Parameter可以用作模块例化时的参数传递,实现参数化调用;`define语句则没有此作用。`define语句可以定义表达式,而Parameter只能定义变量。
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作者:杭州卿萃科技ALIFPGA
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