Verilog 预编译
Verilog 语言支持宏定义（`define），参数 parameter，局域参数（localparam)以及`include等内容。这些数据常量的支持极大方便数字系统设计、仿真与验证。这些参数是预编译的。
预编译
所谓预编译就是在系统编译之前，将定义的宏常量，参数等先对系统文件扫描一边，将文件中引用的宏和参数以实际值替代，对`include 文件的引用，将实际文件复制到对应位置，然后才对系统进行编译，这一点和具有编译运行的软件编译处理是一致的，如C语言，C++语言等。
宏定义
`define 关键字
宏定义的关键字是`define, 在预编译阶段，`define 用于文本替换，类似于 C 语言中的 #define。一旦 `define 指令被定义，其在整个翻译过程中都会有效。例如，在一个文件中定义：
`define DATA_DW 32 //含义是 DATA_DW=32, 在编写文件时使用`DATA_DW,在系统编译时，首先将所有`DATA_DW 出现的地方都替换成32，然后再编译。
则在另一个文件中也可以直接使用 `DATA_DW。当然这和编译工具的设定有关，建议一个文件中定义的宏只在该文件中使用。
使用宏的好处是，在全局中使用宏定义的常量，将来如果该常量有变化，直接改动宏定义就可以改动所有使用宏的地方。
宏定义也可以是一个表达式方式, 例如：
`define low_pos(w,b) ((w)*64 + (b)*8)
例：
设计文件 mul8.v
`define PW 8module mul8( input [`PW-1:0] a, input [`PW-1:0] b, output [`PW*2-1:0] p);assign p = a * b;endmodule
仿真文件 tb.v
`timescale 1 ns/1 ps
`define PW 8
module tb
(
);
parameter PERIOD = 10 ;
reg CLK;
initial
begin
CLK = 1'b0;
#(PERIOD/2);
forever
#(PERIOD/2) CLK = ~CLK;
end
reg [`PW-1:0] a, b;
wire [`PW*2-1:0] p;
initial
begin
a = `PW'b0;
b = `PW'b0;
end
always @(posedge CLK)
begin
a = a + 1;
if(a == 2**(`PW)-1 ) //对于求幂运算符**，只能是2的幂，指数部 //分必须是常量
b = b + 1;
end
mul8 mul8_dut
(
.a (a),
.b (b),
.p (p)
);
endmodule
`undef 关键字
利用`undef 关键字可以中止当前宏常量的定义。
如： `undef PW
文件在这条语句之后 就不能再以`PW 替代8 使用。
`ifdef, `ifndef, `elsif, `else, `endif
`elsif, `else 编译指令对于 `ifdef 指令是可选的，即可以只使用 `ifdef 和 `endif 组成一次条件编译指令块。
例：缺省对32位数据处理，如果定义宏，则按宏定义处理
`ifdef DATA_DW
reg [`DATA_DW-1:0] data_a;
reg [`DATA_DW-1:0] data_b;
reg [`DATA_DW-1:0] data_c;
`else
reg [31:0] data_a;
reg [31:0] data_b;
reg [31:0] data_c;
`endif
注： 宏一般在定义时大小写字符都可以使用，而且大小写是区分的，也就是大写字符定义的宏与小写字符定义宏虽然只有大小写之分，却代表了不同的宏
如：
`define data_w 8 与`define DATA_W 32 定义的宏，可以分别使用，互不冲突。一般习惯宏都是用大写字母。
参数 parameter与局部参数localparam
parameter 与localparam都可以定义参数常量，但使用范围不同：
localparam定义的参数仅限于本module内部使用，模块例化不可调用，相当于局部常量。状态机状态常量定义，而且只能在定义的位置之后使用。
parameter定义的参数不仅能在本文件中使用，还能利用module 例化后起到参数传递的作用。parameter经常在module接口，以及在设计文件中多处使用特定常数的地方使用。
举例：
设计文件 para_fadder.v
module para_fadder
#(
parameter WDTH = 4
)
(
input ci,
input [WDTH-1:0] a,
input [WDTH-1:0] b,
output [WDTH-1:0] sum,
output co
);
assign {co, sum} = a + b + ci;
endmodule
Testbench 文件 tb.v
`timescale 1ns/1ps
module tb
(
);
parameter WDTH = 16;
reg ci;
reg [WDTH-1:0] a, b;
wire [WDTH-1:0] sum;
wire co;
initial
begin
a ='b0;
b ='b0;
ci = 0;
#10
a ='d100;
b ='d33;
ci = 0;
#10
a ='d101;
b ='d37;
ci = 1;
end
para_fadder
#(
.WDTH(WDTH)
)
para_fadder_dut
(
.ci (ci),
.a (a),
.b (b),
.sum (sum),
.co (co)
);
endmodule
Modelsim仿真波形
![]()
说明： 在设计文件中定义了 参数 WDTH=4，而在例化中传递的参数为16，那么最终在设计文件中的参数的具体数值由传递值决定，本例中WDTH的最终为16，最终例化了16位全加器。如果在例化中没有给参数传递值，则WDTH=4变成缺省值，即例化4位全加器。如例化如下：
para_fadder para_fadder_dut( .ci (ci), .a (a), .b (b), .sum (sum), .co (co));
将例化成4位全加器。
module中 parameter 的格式如下：
设计文件
module para_fadder#( parameter WDTH = 4， parameter WDTH1 = 4 //最后一个参数没有分隔符)
多个参数采用逗号 “,”隔开，最后一个参数没有分隔符 。
例化端类似的格式：
para_fadder#( .WDTH (WDTH), .WDTH1 (WDTH1))
如果只有一个参数，则为
para_fadder#( .WDTH(WDTH))
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