VerilogHDL數(shù)字設(shè)計(jì)與綜合(第二版)第十章課后習(xí)題答案

1、10.6習(xí)題1在下列電路中用到了哪種類型的延遲模型？給模塊Y寫Verilog描述。Youtmnpq答：用到了分布延遲。Verilog描述如下:moduleY(out,m,n,p,q);outputout;inputm,n,p,q;wiree,f;or#11a1(e,m,n);and#8a2(f,p,q);or#4a3(out,e,f);endmodule2.在模塊中用最大延遲把電路轉(zhuǎn)換成集總延遲模型。用集總延遲模型重寫模塊Y的Verilog描述。答：代碼如下：moduleY(out,m,n,p,q);outputout;inputm,n,p,q;wiree,f;ora1(e,m,n);anda

2、2(f,p,q);or#15a3(out,e,f);endmodule3計(jì)算習(xí)題1中的電路的每條輸入到輸出路徑的延遲。使用路徑延遲模型寫Verilog描述。使用specify塊。 #VerilogHDL數(shù)字設(shè)計(jì)與綜合（第二版）第10章時(shí)序和延遲 答：代碼如下：moduleY(out,m,n,p,q);outputout;inputm,n,p,q;wiree,f;specify(m=out)=15;(n=out)=15;(p=out)=12;(q=out)=12;endspecifyora1(e,m,n);anda2(f,p,q);ora3(out,e,f);endmodule4.考慮下圖所示的

3、負(fù)邊沿觸發(fā)的異步復(fù)位D觸發(fā)器。寫模塊D_FF的Verilog描述，只給出輸入/輸出端口和路徑延遲說(shuō)明。使用并行連接描述路徑延遲。 VerilogHDL數(shù)字設(shè)計(jì)與綜合（第二版）第10章時(shí)序和延遲 clockD_FFqbardq路徑延遲d-q5d-qbar5clock-q6clocd-qbar7reset-q2reset-qbar3答：代碼如下moduleD_FF(q,qbar,d,clock,reset);outputq,qbar;inputd,clock,reset;regq,qbar;/bittobitspecifyTOC o 1-5 h z(d=q)=5;(clock=q)=6;(rese

4、t=q)=2;(d=qbar)=5;(clock=qbar)=7;(reset=qbar)=3;endspecifyendmodule5假設(shè)所有路徑延遲是5個(gè)單位時(shí)間，修改習(xí)題4中的D觸發(fā)器。使用q和qbar的全連接來(lái)描述路徑延遲。答：moduleD_FF(q,qbar,d,clock,reset);outputq,qbar;inputd,clock,reset;regq,qbar;/fullconnectionspecify(d,clock,reset*q)=5;(d,clock,reset*qbar)=5;endspecifyendmodule6假設(shè)所有路徑延遲定義都使用6個(gè)延遲參數(shù)的形式

5、，所有路徑延遲相等。在specify塊中，定義參數(shù)t_01=4,t_10=5，t_Oz=7，t_zl=2，t_lz=3，t_zO=8。使用習(xí)題4中的D觸發(fā)器,以全連接的方式給所有路徑寫6個(gè)延遲參數(shù)的說(shuō)明。答：代碼如下：moduleD_FF(q,qbar,d,clock,reset);outputq,qbar;inputd,clock,reset;regq,qbar;specifyspecparamt_01=4,t_10=5,t_0z=7;specparamt_z1=2,t_1z=3,t_z0=8;(d,clock,reset*q)=(t_01,t_10,t_0z,t_z1,t_1z,t_z0)

6、;(d,clock,reset*qbar)=(t_01,t_10,t_0z,t_z1,t_1z,t_z0);endspecifyendmodule7在習(xí)題4中，如果延遲值對(duì)d值有如下依賴關(guān)系，修改D觸發(fā)器延遲說(shuō)明。如果d=1bO,那么，clockq=5,否則，clock一q=6如果d=1bO,那么，clockqbar=4,否則,clock一qbar=7所有其他延遲是5個(gè)單位時(shí)間。答：代碼如下：moduleD_FF(q,qbar,d,clock,reset);outputq,qbar;inputd,clock,reset;regq,qbar;specify(d=q)=5;(reset=q)=5;

7、(d=qbar)=5;(reset=qbar)=5;if(d)(clock=q)=6;if(d)(clock=q)=5; VerilogHDL數(shù)字設(shè)計(jì)與綜合(第二版) #VerilogHDL數(shù)字設(shè)計(jì)與綜合(第二版)if(d)(clock=qbar)=7;if(d)(clock=qbar)=4;endspecifyendmodule8對(duì)于習(xí)題7中的D觸發(fā)器，在specify塊中給它加上下列時(shí)序檢查內(nèi)容：d相對(duì)于clock的最小建立時(shí)間是8。d相對(duì)于clock的最小保持時(shí)間是4。reset信號(hào)高有效。reset脈沖的最小寬度是42。答：在第7題的代碼中添加如下代碼，注意題目中要求負(fù)沿觸發(fā)：specify$setup(d,negedgeclock,8);$hold(negedgeclock,d,4);$width(posedgeclock,42);endspecify9描述什么是延遲反標(biāo)注。為延遲反標(biāo)注畫流程圖。答：簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，在前端的設(shè)計(jì)中，我們?cè)谠O(shè)計(jì)模塊的過(guò)程中不能考慮電路在實(shí)際布局布線過(guò)程中帶來(lái)的時(shí)序影響。而且在綜合的過(guò)程當(dāng)中，類似于a=#101之類的句子，語(yǔ)句中的延遲部分是被忽略的。所以，在綜合之后，電路與之前設(shè)計(jì)的模塊會(huì)有很大不