一道笔试题（已解答）

xiaocanmeng · 发表于 2010-10-21 13:55:40

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本帖最后由 xiaocanmeng 于 2011-7-20 14:55 编辑

module bishi();
reg signed[3:0]a;
reg [3:0] b;
wire [7:0]z0,z1,z2;
assign z0=(a*b);
assign z1=$unsigned(a*b);
assign z2=$signed(a*b);
initial
begin
a = -3;
b = 4;
#1 $display("a=%d,b=%d,z0=%d,z1=%d,z2=%d",a,b,z0,z1,z2);
end
endmodule
请写出打印输出,并说明理由。

nan123chang · 发表于 2010-10-21 17:38:40

自己跑一下仿真不就知道了。

emoney · 发表于 2010-10-21 18:34:39

a= -3,b= 4,z0= 52,z1= 4,z2= 4
I simulated it with vcs ,following shows the result,
But i dont quite know why.

wycawyc · 发表于 2010-10-22 09:43:20

这个题还比较有意思的。虽然并不会常用，但是确实是要对verilog很了解才能做对。
首先要明白二进制数的变换和表示，不太了解的网上搜一下。-3表示成二进制就是1101对应的无符号值是13。
z0 = (a*b) 这里涉及到了verilog的位宽规则，在没有特别设定的状况下，Verilog会依据LHS的操作数宽度来决定RHS操作数的宽度。也就是按照8bits运算，得出52.
后两个算式，括号内的位宽是由刮号内的最大操作数宽度决定的。也就是4bits。所以两个算式结果都是4。

AmoiBB · 发表于 2010-10-22 10:46:45

z0= 52很好理解，因为a=-3为有符号数，用补码表示就是4‘b1101=4’d13,13*4=52

z1和z2不好理解，猜测是这样的：在执行系统函数$unsigned和$signed之前并不知道z1和z2的位数，因此将（a*b）的结果按照max{width（a），width（b）}=4进行截断，52=110100阶段之后就是0100=4，经过系统函数$unsigned和$signed转换之后在进行符号位的扩展，就得到z1和z2均为4

这也太bt了吧。。。