1、取反操作

如下所示，信號a取反賦值給信號b，底層邏輯是，如果a位寬少于b位寬，則a先高位補0，再進行取反，最后賦值給b。

wire [4:0] a;wire [5:0] b;assign b=~a ; 等價于 assign b= ~{1’b0,a[4:0]}; wire [4:0] a;wire [6:0] b;assign b=~a ; 等價于 assign b= ~{1’b0,1’b0,a[4:0]};

2、取反位寬不匹配錯誤案例

如果賦值語句或者條件判斷中用到了取反操作，一定需要先將取反值賦值相同的位寬 或者 與取反值做運算的信號一定要與原值位寬相同。

wire [2:0] mty_in  ;//invalid byte  in total 8 bytewire [3:0] vld_byte ;//valid byte in total 8 byte if( (~mty_in) <= 4’d5 )        data_updata_vld =1else        data_updata_vld =0;

在上面的代碼中，data_updata_vld永遠為0，因為(~mty_in) <= 4’d5比較時，會默認(~mty_in) 是4bit信號，因此(~mty_in)本質(zhì)上是~{1’b0,a[2:0]}，[3]bit為1 永遠大于4’d5.

3、如何檢查

此類問題

采用vcs仿真可以看出仿真結(jié)果不符合預(yù)期

采用是spyglass，會報warning/err，說明運算符作為位寬不匹配

1、加法溢出導(dǎo)致的功能錯誤

如下圖所示錯誤代碼中，當(dāng)byte_add+byte_save等于256的時候，我們期望的的信號more_than_64應(yīng)該為1，而實際上在錯誤代碼中（byte_add+byte_save)與8’d64比較，（byte_add+byte_save)可能會被理解為8’d0，即被理解成8bit信號,more_than_64等于0，功能錯誤。在芯片設(shè)計中，有可能因為EDA工具之間差異導(dǎo)致對（byte_add+byte_save)>8’d64的理解不一樣，導(dǎo)致VCS等工具RTL級仿真正確，而DC綜合后功能錯誤。例如：VCS將（byte_add+byte_save)理解為9bit的位寬，而綜合理解為8bit位寬。一旦綜合理解為8bit位寬，則會導(dǎo)致網(wǎng)表與我們預(yù)期功能不一致，而且網(wǎng)表仿真比較慢，一般很慢遍歷所有RTL級仿真用例，因此此類問題不容易發(fā)現(xiàn)。

2、如何避免加法溢出導(dǎo)致的功能錯誤

如下圖所示正確代碼中，將賦值給9bit的add_byte_total，并且將add_byte_total與9’d64比較，而不是8’d64比較，這樣就不會發(fā)生溢出截斷比較的情況。

//----------------------Error code begin-------------------------//wire         more_than_64 ;reg  [7:0]   byte_add  ;reg  [7:0]   byte_save ;reg  [7:0]  byte_update; assign more_than_64 = ( (byte_add+byte_save)  > 8'd64); always@(*)  if(more_than_64)    byte_update = (byte_add + byte_save ) - 8'd64 ;  else     byte_update = 8'd0;    //----------------------Error code end-------------------------//    //----------------------right and recommended code begin----------------------//wire         more_than_64 ;reg  [7:0]   byte_add  ;reg  [7:0]   byte_save ;reg  [7:0]   byte_update; wire [8:0]   add_byte_total ; assign     add_byte_total=(byte_add+byte_save); assign more_than_64 = ( add_byte_total  > 9'd64); always@(*)  if(more_than_64)    byte_update = (byte_add + byte_save ) - 8'd64 ;  else     byte_update = 8'd0;     //----------------------right and recommended code end----------------------//