fpga中从有符号数、无符号数衍生

在设计中，所有的算数运算符都是按照无符号数进行的。如果要完成有符号数计算，对
于加、减操作通过补码处理即可用无符号加法完成。对于乘法操作，无符号数直接采用“*”
运算符，有符号数运算可通过定义输出为 signed 来处理。

通过“*”运算符完成有符号数的乘法运算。

module ceshi (out, clk, a, b);

 output   [15:0] out; 
 input       clk; 
     
    //通过 signed 关键字定义输入端口的数据类型为有符号数 
 input  signed [7:0]  a; 
 input  signed [7:0]  b; 
 
    //通过 signed 关键字定义寄存器的数据类型为有符号数 
 reg signed [7:0]  a_reg; 
 reg signed [7:0]  b_reg; 
 reg signed [15:0] out; 
 
 wire  signed [15:0] mult_out;  
    //调用*运算符完成有符号数乘法 
 assign mult_out = a_reg * b_reg; 
 
 always@(posedge clk) 
 begin 
  a_reg <= a; 
  b_reg <= b; 
  out <= mult_out; 
 end 
 
endmodule

上述程序在 ISE 中的综合结果如图 4-5所示，从其 RTL 结构图可以看到乘法器标注为
“signed” ，为有符号数乘法器。

 

仿真结果图 

 

二进制显示的结果