文章 【芯片设计- RTL 数字逻辑设计入门 11.1 – 状态机实现 移位运算与乘法 1】 介绍了状态机，本篇文章主要就是使用状态机的方式来实现移位运算与乘法。

移位运算与乘法

已知d为一个8位数，请在每个时钟周期分别输出该数乘1/3/7/8,并输出一个信号通知此时刻输入的d有效（d给出的信号的上升沿表示写入有效）

parameter

这里先介绍下 SystemVerilog中的关键字parameter。在SystemVerilog中，parameter关键字用于定义模块、类或函数内的常量。这些常量在编译时确定，可以在模块实例化时进行重写，从而提供了设计的可配置性和灵活性。parameter可以定义标量、数组或结构等类型的常量。

parameter 特点

• 静态定义：parameter在编译时设置，不能在运行时更改。
• 默认值：在声明时可以设置默认值。
• 可重载：在模块实例化时可以更改其值。
• 数据类型：可以有特定的数据类型，如整型、实型、字符串等。

parameter 基本语法

parameter type parameter_name = default_value; 

或者省略类型，让编译器自动推断：

parameter parameter_name = default_value; 

parameter 示例

module adder #( parameter integer DATA_WIDTH = 8 // 定义参数DATA_WIDTH，默认值为8 ) (
						 input logic [DATA_WIDTH-1:0] a, b, // 使用参数设置输入端口宽度 
						 output logic [DATA_WIDTH-1:0] sum // 使用参数设置输出端口宽度 
						); 

   					// 实现一个DATA_WIDTH位的加法器 
   					assign sum = a + b; 
endmodule 

   				// 在实例化时使用默认参数 
   				adder adder_instance1 ( 
   					.a(a_signal), 
   					.b(b_signal), 
   					.sum(sum_signal)
   				 ); 

   		// 在实例化时重载参数，将DATA_WIDTH设置为16 
   		adder #(.DATA_WIDTH(16)) adder_instance2 ( 
   			.a(a_signal), 
   			.b(b_signal), 
   			.sum(sum_signal) 
   		); 

在这个例子中，adder模块定义了一个名为DATA_WIDTH的参数，其默认值为8。当你实例化adder模块时，你可以接受这个默认值，也可以提供一个新的值来重写它。这样，你就可以根据需要创建不同位宽的加法器实例。

局部参数

除了parameter，SystemVerilog还提供了localparam关键字，用于定义不可更改的局部常量。

localparam type localparam_name = constant_value; 

localparam定义了一个局部常数，这个常数不能在模块实例化时被重写，用于内部模块展开或计算，而不打算作为模块的配置接口。

局部参数示例

在这个例子中，MAX_VALUE被定义为一个localparam，用于确定计数器的最大值，它内部使用，不可从外部更改。这样可以确保模块的行为在设计阶段被固定，并且在不同的实例化中保持一致。

状态机代码实现

VCS 仿真结果