原创【数字IC】高级IC程序设计（15）比较器

 2023-3-18 22:04  717 7 7 分类: FPGA/CPLD 文集: 数字IC

在数字 IC 设计中，总是需要对一些数据进行大小的比较，例如比较两个或者三个以上的数据的大小，接着进行排序，最终输出等等。于是，比较器（Comparator）的数字逻辑电路就应运而生。

基于 8 位的数值比较器的 Verilog 代码和 RTL 电路

Plaintext
module Comparator(
input wire [7:0] a , // 比较数
input wire [7:0] b , // 比较数
output reg result, // 比较结果
output reg equal // 比较结果
);

// 行为描述
always @(a or b) begin
if(a > b)
{equal,result} <= 2'b01; // a 比 b 大
else begin
if(a < b)
{equal,result} <= 2'b00; // a 比 b 小
else
{equal,result} <= 2'b10; // 相等
end
end

// 数据流描述
// assign equal = (a == b) ? 1 : 0;
// assign result = (a > b) ? 1 : 0;

endmodule

代码详解

对两个 8 比特二进制输入信号的大小进行判断：如果 a 比较大，则 out 输出高电平；如果 b 比较大，则 out 输出低电平；如果 a 和 b 大小相等，那么，则 equal 输出高电平，否则 equal 输出低电平。

　　对于比较器的应用呢，其实，比较器在现实生活中也可以作为过滤器来使用。比如我们在统计成绩的时候，要把不及格的学生过滤掉，那么我们就可以利用比较器，过滤掉成绩不及格的学生。当输入的成绩小于 60 分的时候就不输出显示出来，那么最后统计出来的都是成绩合格的学生。

　　其实说了这么多，比较器的设计也只是一个简单的设计，更重要的，是如何基于简单的比较器来拓展延伸自己的设计知识，如何更加广泛地、更加实际地、较为创新地通过自己所学的知识，从而达到的 “学习比较器的设计” 远远大于 “学习比较器的设计”，这才是本文的最终目的！学习不只是为了学习，更重要的，是能够对现实生活中起到一种提高的作用，那么，花时间来学习就是值得的！！！

写原创有奖励！2024面包板原创奖励正在进行中