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HDL宏定义define
宏定义 `define
用一个指定的标识符(即名字)来代表一个字符串，它的一般形式为:
`define 标识符(宏名) 字符串(宏内容)
如：`define signal string
它的作用是指定用标识符signal来代替string这个字符串，在编译预处理时，把程序中在该命令以后所有的signal都替换成string。这种方法使用户能以一个简单的名字代替一个长的字符串，也可以用一个有含义的名字来代替没有含义的数字和符号，因此把这个标识符(名字)称为“宏名”，在编译预处理时将宏名替换成字符串的过程称为“宏展开”。`define是宏定义命令。
[例1]：`define WORDSIZE 8 module reg[1:`WORDSIZE] data; //这相当于定义 reg[1:8] data;
关于宏定义的八点说明：
1) 宏名可以用大写字母表示，也可以用小写字母表示。建议使用大写字母，以与变量名相区别。 2) `define命令可以出现在模块定义里面，也可以出现在模块定义外面。宏名的有效范围为定义命令之后到原文件结束。通常，`define命令写在模块定义的外面，作为程序的一部分，在此程序内有效。 3) 在引用已定义的宏名时，必须在宏名的前面加上符号“`”，表示该名字是一个经过宏定义的名字。 4) 使用宏名代替一个字符串，可以减少程序中重复书写某些字符串的工作量。而且记住一个宏名要比记住一个无规律的字符串容易，这样在读程序时能立即知道它的含义，当需要改变某一个变量时，可以只改变 `define命令行，一改全改。如例1中，先定义WORDSIZE代表常量8，这时寄存器data是一个8位的寄存器。如果需要改变寄存器的大小，只需把该命令行改为：`define WORDSIZE 16。这样寄存器data则变为一个16位的寄存器。由此可见使用宏定义，可以提高程序的可移植性和可读性。 5) 宏定义是用宏名代替一个字符串，也就是作简单的置换，不作语法检查。预处理时照样代入，不管含义是否正确。只有在编译已被宏展开后的源程序时才报错。 6) 宏定义不是Verilog HDL语句，不必在行末加分号。如果加了分号会连分号一起进行置换。如： [例2]：module test; reg a, b, c, d, e, out; `define expression a+b+c+d; assign out = `expression + e; ... endmodule
经过宏展开以后，该语句为： assign out = a+b+c+d;+e; 显然出现语法错误。 7) 在进行宏定义时，可以引用已定义的宏名，可以层层置换。如： [例3]：module test; reg a, b, c; wire out; `define aa a + b `define cc c + `aa assign out = `cc; endmodule 这样经过宏展开以后，assign语句为 assign out = c + a + b; 8) 宏名和宏内容必须在同一行中进行声明。如果在宏内容中包含有注释行，注释行不会作为被置换的内容。如：
[例4]: module `define typ_nand nand #5 //define a nand with typical delay `typ_nand g121(q21,n10,n11); ……… endmodule
经过宏展开以后，该语句为：
nand #5 g121(q21,n10,n11);
宏内容可以是空格，在这种情况下，宏内容被定义为空的。当引用这个宏名时，不会有内容被置换。
注意：组成宏内容的字符串不能够被以下的语句记号分隔开的。 · 注释行 · 数字 · 字符串 · 确认符 · 关键词 · 双目和三目字符运算符
如下面的宏定义声明和引用是非法的。 `define first_half "start of string $display(`first_half end of string");
注意在使用宏定义时要注意以下情况：
1) 对于某些 EDA软件，在编写源程序时，如使用和预处理命令名相同的宏名会发生冲突，因此建议不要使用和预处理命令名相同的宏名。 2) 宏名可以是普通的标识符(变量名)。例如signal_name 和 'signal_name的意义是不同的。但是这样容易引起混淆，建议不要这样使用。 |
