基于Verilog的經(jīng)典數(shù)字電路設計（2）比較器

引言

在數(shù)字系統(tǒng)中，總是需要對一些數(shù)據(jù)進行比較，比較兩個數(shù)值甚至多個數(shù)值的大小，然后進行排序，于是，數(shù)值比較器（Comparator）的邏輯電路便應運而生。

一、半加器的 Verilog 代碼實現(xiàn)和 RTL 電路實現(xiàn)

比較器呢，比較簡單，那就讓我們從底層硬件代碼看一看到底有多簡單！！！

下面是比較器的 Verilog 代碼實現(xiàn)：

module Comparator(
    input wire [7:0] a, // 比較數(shù)
    input wire [7:0] b, // 比較數(shù)
    output reg result, // 比較結果
    output reg equal // 比較結果
    );

// 行為描述
    always @(a or b) begin
        if(a > b)
            {equal,result} <= 2'b01; // a 比 b 大
        else begin
            if(a < b)
                {equal,result} <= 2'b00; // a 比 b 小
            else
                {equal,result} <= 2'b10; // 相等
        end
    end

// 數(shù)據(jù)流描述
// assign equal = (a == b) ? 1 : 0;
// assign result = (a > b) ? 1 : 0;

endmodule

這是一個 8 位數(shù)值比較器，其 RTL 電路圖如下所示：

8 位數(shù)值比較器的 RTL 電路圖

對兩個 8 位二進制輸入信號進行大小判斷：如果 a 大，則 out 為高電平；如果 b 大，則 out 為低電平；如果 a 和 b 大小相等，那么 equal 則輸出高電平，否則輸出低電平。