FPGA四选一的多路选择器（用三元运算符?:解决）

我来挖坑啦2024-01-19 12:59

一. 三元运算符? :用法

?:符号通常用于条件运算符，表示条件判断。它类似于C语言中的三元运算符，用于根据条件选择不同的操作或值。

例如，在Verilog中，条件运算符?:可以用于if-else语句的简写形式。它的一般语法格式如下：

复制代码

表达式 ? 结果1 : 结果2

如果表达式为真，则结果为结果1；否则结果为结果2。

在FPGA设计中，这种条件运算符通常用于逻辑电路的组合和时序逻辑设计。通过使用条件运算符，可以根据不同的条件选择不同的信号路径或值，从而实现更灵活和高效的逻辑功能。

需要注意的是，在FPGA设计中，条件运算符?:的具体实现方式可能因不同的硬件平台和编译器而有所不同。因此，在实际应用中，需要根据具体的硬件资源和设计要求选择合适的条件运算符或替代方案，并进行相应的优化和调整。

二.题目描述

制作一个四选一的多路选择器，要求输出定义上为线网类型

状态转换：

d0 11

d1 10

d2 01

d3 00

三.信号示意图

四.波形示意图

五.代码

cs 复制代码

`timescale 1ns/1ns
module mux4_1(
input wire [1:0]d1,d2,d3,d0,
input wire [1:0]sel,
output wire[1:0]mux_out
);
assign mux_out = sel == 0 ? d3 : sel == 1 ? d2 : sel == 2 ? d1 : d0 ;
endmodule

六.前仿真代码

cs 复制代码

`timescale 1ns/1ns

module testbench();
	reg clk=0;
	always #5 clk = ~clk;  // Create clock with period=10
	//initial `probe_start;   // Start the timing diagram
        
	// A testbench
	reg [1:0]d1=0;
	reg [1:0]d2=0;
	reg [1:0]d3=0;
    reg [1:0]d0=0;
	reg [1:0]sel=0;	
	wire [1:0]mux_out;
	
	initial begin
		d1 <= 0;
		d2 <= 1;
		d3 <= 2;
		d0 <= 3;
		#10 
		sel <= 0;
		#10 
		sel <= 1;
		#10 
		sel <= 2;
		#10 
		sel <= 3;	
       
        
        #50 $finish;      //stoprunning 
	end
//Sub-modules	
	mux4_1 m1(
	.d0(d0),
	.d1(d1),
	.d2(d2),
	.d3(d3),
	.sel(sel),
	.mux_out(mux_out)
	);

	
  initial begin
    $dumpfile("out.vcd");
    // This will dump all signal, which may not be useful
    //$dumpvars;
    // dumping only this module
    //$dumpvars(1, testbench);
    // dumping only these variable
    // the first number (level) is actually useless
    $dumpvars(0, testbench);
end  
    
endmodule