Funções matemáticas Verilog
As funções matemáticas Verilog podem ser usadas no lugar de expressões constantes e suportam integer e real Matemáticas.
Funções matemáticas inteiras
A função
$clog2 retorna o teto de log2 do argumento dado. Isso normalmente é usado para calcular a largura mínima necessária para endereçar uma memória de determinado tamanho. Por exemplo, se o projeto tem 7 somadores paralelos, então o número mínimo de bits necessários para representar todos os 7 somadores é
$clog2 de 7 que dá 3.
module des
#(parameter NUM_UNITS = 7)
// Use of this system function helps to reduce the
// number of input wires to this module
(input [$clog2(NUM_UNITS)-1:0] active_unit);
initial
$monitor("active_unit = %d", active_unit);
endmodule
`define NUM_UNITS 5
module tb;
integer i;
reg [`NUM_UNITS-1:0] active_unit;
des #(.NUM_UNITS(`NUM_UNITS)) u0(active_unit);
initial begin
active_unit = 1;
#10 active_unit = 7;
#10 active_unit = 8;
end
endmodule
Observe que o sinal active_unit possui 3 bits para armazenar um total de 5 unidades.
Registro de simulação
xcelium> run active_unit = 001 active_unit = 111 active_unit = 000 xmsim: *W,RNQUIE: Simulation is complete.
Funções matemáticas reais
Estas funções do sistema aceitam real argumentos e retornar um real número.
| Função | Descrição |
|---|---|
| $ln(x) | Log do logaritmo natural(x) |
| $log10(x) | Logaritmo decimal10(x) |
| exp(x) | Exponencial de x (e x ) onde e=2,718281828... |
| sqrt(x) | Raiz quadrada de x |
| $pow(x, y) | x y |
| $floor(x) | Andar x |
| $ceil(x) | Teto x |
| $sin(x) | Seno de x onde x está em radianos |
| $cos(x) | Cosseno de x onde x está em radianos |
| $tan(x) | Tangente de x onde x está em radianos |
| $asin(x) | Arco-seno de x |
| $acos(x) | Arco-Cosseno de x |
| $atan(x) | Arc-tangente de x |
| $atan2(x, y) | Arc-tangente de x/y |
| $hypot(x, y) | Hipotenusa de x e y:sqrt(x x + s s ) |
| $sinh(x) | Seno hiperbólico de x |
| $cosh(x) | Hiperbólico-Cosseno de x |
| $tanh(x) | Tangente hiperbólica de x |
| $asinh(x) | Seno hiperbólico de arco de x |
| $acosh(x) | Arc-hiperbólico cosseno de x |
| $atanh(x) | Arc-tangente hiperbólica de x |
module tb;
real x, y;
initial begin
x = 10000;
$display("$log10(%0.3f) = %0.3f", x, $log10(x));
x = 1;
$display("$ln(%0.3f) = %0.3f", x, $ln(x));
x = 2;
$display("$exp(%0.3f) = %0.3f", x, $exp(x));
x = 25;
$display("$sqrt(%0.3f) = %0.3f", x, $sqrt(x));
x = 5;
y = 3;
$display("$pow(%0.3f, %0.3f) = %0.3f", x, y, $pow(x, y));
x = 2.7813;
$display("$floor(%0.3f) = %0.3f", x, $floor(x));
x = 7.1111;
$display("$ceil(%0.3f) = %0.3f", x, $ceil(x));
x = 30 * (22.0/7.0) / 180; // convert 30 degrees to radians
$display("$sin(%0.3f) = %0.3f", x, $sin(x));
x = 90 * (22.0/7.0) / 180;
$display("$cos(%0.3f) = %0.3f", x, $cos(x));
x = 45 * (22.0/7.0) / 180;
$display("$tan(%0.3f) = %0.3f", x, $tan(x));
x = 0.5;
$display("$asin(%0.3f) = %0.3f rad, %0.3f deg", x, $asin(x), $asin(x) * 7.0/22.0 * 180);
x = 0;
$display("$acos(%0.3f) = %0.3f rad, %0.3f deg", x, $acos(x), $acos(x) * 7.0/22.0 * 180);
x = 1;
$display("$atan(%0.3f) = %0.3f rad, %f deg", x, $atan(x), $atan(x) * 7.0/22.0 * 180);
end
endmodule
Registro de simulação xcelium> run $log10(10000.000) = 4.000 $ln(1.000) = 0.000 $exp(2.000) = 7.389 $sqrt(25.000) = 5.000 $pow(5.000, 3.000) = 125.000 $floor(2.781) = 2.000 $ceil(7.111) = 8.000 $sin(0.524) = 0.500 $cos(1.571) = -0.001 $tan(0.786) = 1.001 $asin(0.500) = 0.524 rad, 29.988 deg $acos(0.000) = 1.571 rad, 89.964 deg $atan(1.000) = 0.785 rad, 44.981895 deg xmsim: *W,RNQUIE: Simulation is complete.
Verilog