8位無符號數(shù)乘法運算HDL設計實例

`timescale 1 ns/ 1 ps

module mux_vlg_tst();

reg [7:0] ain;

reg [7:0] bin;

reg clk;

reg enable;

reg rst_n;

wire ready;

wire [31:0] yout;

reg[8:0] i,j;

mux i1 (

.ain(ain),

.bin(bin),

.clk(clk),

.enable(enable),

.ready(ready),

.rst_n(rst_n),

.yout(yout)

);

initial begin

$display(mux example simulation is running.n);

rst_n = 0;

clk = 0;

enable = 0;

ain = 8'hzz;

bin = 8'hzz;

#1000;

@(posedge clk);

rst_n = 1;

for(i=0;i256;i=i+1) begin （1）

for(j=0;j256;j=j+1) begin （2）

mux_ab(i,j); （3）

end

end

$display(mux example simulation is over.All right.n); （4）

$stop;

end

always #10 clk = ~clk;

task mux_ab; （5）

input[7:0] a;

input[7:0] b;

begin

@(posedge clk); #3;

ain = a;

bin = b;

enable = 1; （6）

@(posedge ready); （7）

@(posedge clk); #3;

if(a*b == yout) $display(%3d * %3d = %5d, it is right.,a,b,yout);

（8）

else begin （9）

$display(%3d * %3d = %5d, it is wrong.,a,b,yout);

$stop;

end

@(posedge clk); #3;

enable = 0; （10）

ain = 8'hzz;

bin = 8'hzz;

end

endtask

endmodule

• 乘數(shù)ain從0到255遞增。
• 被乘數(shù)bin從0到255遞增，以此完成全便利測試。
• 調(diào)用乘法運算任務，輸入?yún)?shù)i和j分別會賦值給ain和bin用于運算。
• 所有測試成功完成，則最終打印“mux example simulation is over.All right.”的信息，如果測試中出現(xiàn)任何一個錯誤，則測試腳本會停止運行，也就意味著見不到這條語句。
• 產(chǎn)生一次乘法運算任務的激勵。輸入?yún)?shù)a和b分別為運算的輸出乘數(shù)和被乘數(shù)。
• 使能信號拉高，發(fā)起一次乘法運算。
• 等待ready信號拉高，表示乘法運算完成，輸出結果有效。
• 測試模塊輸出的乘法運算結果正確，打印相關信息。
• 測試模塊輸出的乘法運算結果錯誤，打印錯誤提示并停止測試腳本的運行。
• 拉低enable信號完成當前運算。

如圖2所示，為當前測試結果，我們看到了最后的“mux example simulation is over.All right.”提示信息，表示測試通過。

圖2 mux工程測試結果