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