Verilog 进制数值转换设计

1. 十进制有符号数转二进制补码

正数的补码为原码。

假如十进制数 ddec 为负数，则计算其对应的二进制补码的方法主要有 2 种：

将ddec 最高位符号位改写为 1，剩余数值部分取反加一

例如，4bit 数字 -6 的数值部分为 4'b0110，取反加一后为 4'b0010，高位改写后为 4'b1010。

dbin = {1'b1, ~3'b110 + 3'b1} ;    //4'b1010

将负数 ddec 直接与其代表的最大数值范围数相加（有人称之为模数）

例如，4bit 数字 -6 与 16（2 的 4 次幂）的和为 10， 即对应 4'b1010。

dbin = ddec + (1<<4) ;        //4'b1010

2. 二级制补码转十进制有符号数

当 dbin 最高位为 0 时，其数值大小即为其表示的十进制正数。

当 dbin 最高位为 1 时，计算其表示的十进制有符号数方法主要有 2 种：

将 dbin 取反加一，并增加符号位

例如，4bit 数字 -6 的补码为 4'b1010，取反加一后为 4'b0110，增加符号位后为 -6。

ddec = -(~4'b1010 + 1'b1) ;  //-6

将 dbin 代表的无符号数值与其代表的最大数值范围数直接相减

例如，4bit 数字 -6 的补码为 4'b1010，即无符号数值为 10，10 减 16 便可得到 -6 。

ddec = dbin - (1<<4) ;  //-6

3. 绝对值

求 dbin 的绝对值逻辑如下：

dbin_abs = (dbin[DW-1]? ~dbin : dbin) + 1'b1 ;

例如，4bit 数字 -