運(yùn)算符分類

運(yùn)算符按功能分為9類：

算術(shù)運(yùn)算符

邏輯運(yùn)算符

關(guān)系運(yùn)算符

等式運(yùn)算符

縮減運(yùn)算符

條件運(yùn)算符

位運(yùn)算符

移位運(yùn)算符

位拼接運(yùn)算符

運(yùn)算符按操作數(shù)的個(gè)數(shù)分為3類：

單目運(yùn)算符：帶一個(gè)操作數(shù) 邏輯非！，按位取反~，縮減運(yùn)算符，移位運(yùn)算符

雙目運(yùn)算符：帶兩個(gè)操作數(shù) 算術(shù)，關(guān)系，等式運(yùn)算，邏輯，位運(yùn)算符的大部分

三目運(yùn)算符：帶三個(gè)操作數(shù) 條件運(yùn)算符

01 算術(shù)運(yùn)算符：

進(jìn)行整數(shù)除法時(shí)，結(jié)果值略去小數(shù)部分，只取整數(shù)部分

%為求模運(yùn)算符，要求%兩側(cè)均為整型數(shù)據(jù)

求模運(yùn)算結(jié)果值的符號位取第一個(gè)操作數(shù)的符號位

例：-11%3 結(jié)果為-2

進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算時(shí)，若某操作數(shù)為不定值x，則整個(gè)結(jié)果也為x

02 邏輯運(yùn)算符：

邏輯運(yùn)算符把它的操作數(shù)當(dāng)成布爾變量；

非零的操作數(shù)被認(rèn)為是真(1’b1);

零被認(rèn)為是假(1’b0)；

不確定的操作數(shù)如4‘bxx00，被認(rèn)為是不確定的（可能為零，也可能是非零）；但4‘bxx11，被認(rèn)為是真

進(jìn)行邏輯運(yùn)算后的結(jié)果為布爾值（1或0）

&&和||的優(yōu)先級除高于條件運(yùn)算符外，低于關(guān)系運(yùn)算符，等式運(yùn)算符等幾乎所有運(yùn)算符

邏輯非！優(yōu)先級最高

例：(a>b)&&(b>c) 可簡寫為：a>b && b>c

(a==b)||(x==y) 可簡寫為：a==b || x==y

(!a) || (a>b) 可簡寫為：!a || a>b

建議采用帶括號形式

03 位運(yùn)算符：

位運(yùn)算其結(jié)果與操作數(shù)位數(shù)相同。位運(yùn)算符中的雙目運(yùn)算符要求對兩個(gè)操作數(shù)的相應(yīng)位逐位進(jìn)行運(yùn)算。

兩個(gè)不同長度的操作數(shù)進(jìn)行位運(yùn)算時(shí)，將自動按右端對齊，位數(shù)少的操作數(shù)會在高位0補(bǔ)齊

例 a=5'b11011 b=3'b001 a&b = 5'00001

04 關(guān)系運(yùn)算符（雙目）：

運(yùn)算結(jié)果為1位的邏輯值1或0或x.

關(guān)系運(yùn)算時(shí)，若關(guān)系為真，則返回值為1；若關(guān)系為假，則返回值為0；若某操作數(shù)為不定值x，則返回值為x。

所有關(guān)系運(yùn)算符優(yōu)先級別相同。

關(guān)系運(yùn)算符的優(yōu)先級別低于算術(shù)運(yùn)算符。

例：a

05 等式運(yùn)算符：

運(yùn)算結(jié)果為1位的邏輯值1或0或x.

等于運(yùn)算符（==）和全等運(yùn)算符（===）的區(qū)別：

使用等式運(yùn)算符時(shí)兩個(gè)操作數(shù)必須逐位相等，結(jié)果才為1；若某些位為x或z，則結(jié)果為x;

使用全等運(yùn)算符時(shí)，若兩個(gè)操作數(shù)的相應(yīng)位完全一致（如同是1,0,x,z)則結(jié)果為1；否則為0.

所有的等式運(yùn)算符優(yōu)先級別相同

===和！==運(yùn)算符常用于case表達(dá)式的判別，又稱為"case等式運(yùn)算符".

==真值表

===真值表

06 縮減運(yùn)算符（單目）：

對單個(gè)操作數(shù)進(jìn)行遞推運(yùn)算，即先將操作數(shù)的最低位于第二位進(jìn)行與，或，非運(yùn)算，再將運(yùn)算結(jié)果與第三位進(jìn)行相同運(yùn)算，一次類推直至高位。

最后運(yùn)算結(jié)果縮減為1位二進(jìn)制數(shù)

例：reg[3:0] a;

b =|a; //等效于b=（（a[0] | a[1]) |a(2)) | a[3]

07 移位運(yùn)算符（單目）：

A >>n 或A<< n

將操作數(shù)右移或左移n位，同時(shí)用n個(gè)0填補(bǔ)移出的空位

左移會擴(kuò)充位數(shù)，右移位數(shù)不變，但數(shù)據(jù)會丟失

08 條件運(yùn)算符（三目）：

信號 = 條件？表達(dá)式1：表達(dá)式2

當(dāng)條件為真，信號取表達(dá)式1的值，條件為假，則取表達(dá)式2的值

09 位拼接運(yùn)算符：

運(yùn)算符號{ }，用于將兩個(gè)或多個(gè)信號的某些位拼接起來，表示一個(gè)整體信號。

{信號1，信號2}

output [3:0] sum;      
output cout;
input  [3:0] ina, inb;
input  cin;
assign  {cout,sum} =ina + inb + cin;  //進(jìn)位與和拼接在一起

用重復(fù)法簡化表達(dá)式，如：{4{w}} //等同于{w,w,w,w}

還可用嵌套方法簡化書寫，如{b,{3{a,b}} //{b,a,b,a,b,a}

在為拼接表達(dá)式中，不允許存在沒有指明位數(shù)的信號，必須指明信號的位數(shù)；若未指明，則默認(rèn)為32位的二進(jìn)制數(shù)；

如{1,0}=64’h00000001_00000000, 不是2‘b10

審核編輯：劉清