Мне сложно понять следующий синтаксис в verilog:
input [15:0] a; // 16-bit input
output [31:0] result; // 32-bit output
assign result = {{16{a[15]}}, {a[15:0]}};
Я знаю, что оператор assign подключит что-то до шины result, используя провода и комбинационную логику, но что с фигурными фигурными скобками и 16 {a [15]}?
Кудрявые фигурные скобки означают конкатенацию от самого значимого бита (MSB) слева до наименее значимого бита (LSB) справа. Вы создаете 32-битную шину (результат), чьи 16 наиболее значимых бит состоят из 16 копий бит 15 (MSB) шины a, а 16 младших значащих бит состоят только из шины a (эта конкретная конструкция известна как расширение знака, которое необходимо, например, для смещения отрицательного числа в two supplement и сохранить его отрицательным, а не вводить нули в MSBits).
Существует учебник здесь, но он не объясняет слишком много больше, чем приведенный выше параграф.
Для чего это стоит, вложенные фигурные скобки вокруг a[15:0] являются излишними.
Как сказал Мэтт, фигурные скобки для конкатенации. Дополнительные фигурные скобки вокруг 16{a[15]} являются оператором репликации. Они описаны в стандарте IEEE для документа Verilog (Std 1364-2005), раздел "5.1.14 Конкатенации".
{16{a[15]}}
совпадает с
{
a[15], a[15], a[15], a[15], a[15], a[15], a[15], a[15],
a[15], a[15], a[15], a[15], a[15], a[15], a[15], a[15]
}
В бит-взорванной форме
assign result = {{16{a[15]}}, {a[15:0]}};
совпадает с:
assign result[ 0] = a[ 0];
assign result[ 1] = a[ 1];
assign result[ 2] = a[ 2];
assign result[ 3] = a[ 3];
assign result[ 4] = a[ 4];
assign result[ 5] = a[ 5];
assign result[ 6] = a[ 6];
assign result[ 7] = a[ 7];
assign result[ 8] = a[ 8];
assign result[ 9] = a[ 9];
assign result[10] = a[10];
assign result[11] = a[11];
assign result[12] = a[12];
assign result[13] = a[13];
assign result[14] = a[14];
assign result[15] = a[15];
assign result[16] = a[15];
assign result[17] = a[15];
assign result[18] = a[15];
assign result[19] = a[15];
assign result[20] = a[15];
assign result[21] = a[15];
assign result[22] = a[15];
assign result[23] = a[15];
assign result[24] = a[15];
assign result[25] = a[15];
assign result[26] = a[15];
assign result[27] = a[15];
assign result[28] = a[15];
assign result[29] = a[15];
assign result[30] = a[15];
assign result[31] = a[15];