(完整)Systemverilog数据类型总结,推荐文档
system verilog dpi 参数类型
SystemVerilog DPI（Direct Programming Interface）是一种用于在Verilog和C/C++之间进行交互的接口。
它允许用户在SystemVerilog代码和C/C++代码之间传递参数、调用函数以及共享数据。
在使用SystemVerilog DPI时，参数类型是至关重要的，因为它们定义了在Verilog和C/C++代码之间传递数据的方式。
本文将重点讨论SystemVerilog DPI中的参数类型。
一、基本数据类型在SystemVerilog DPI中，基本数据类型包括整数、实数、逻辑值等。
这些基本数据类型在Verilog和C/C++之间传递时，可以直接进行相互转换。
1. 整数类型在SystemVerilog DPI中，整数类型可以使用int、short、long等关键字来定义。
在Verilog代码中，整数类型通常表示为reg型，在C/C++代码中则为int型。
当传递整数类型参数时，需要注意两种语言中数据类型的对应关系，以确保数据传递的准确性。
2. 实数类型实数类型在SystemVerilog DPI中可以使用real、double等关键字来定义。
在Verilog代码中，实数类型通常表示为real型，在C/C++代码中则为double型。
当传递实数类型参数时，同样需要注意两种语言中实数表示的精度和范围，避免数据失真。
3. 逻辑值类型逻辑值类型在SystemVerilog DPI中可以使用bit、logic等关键字来定义。
在Verilog代码中，逻辑值类型通常表示为wire型，而在C/C++代码中则可以使用bool型。
在传递逻辑值类型参数时，需要确保两种语言中逻辑值的表示方式一致。
二、复杂数据类型除了基本数据类型外，SystemVerilog DPI还支持复杂数据类型的传递，例如数组、结构体、指针等。
这些复杂数据类型在Verilog和C/C++之间传递时，需要更加细致的处理。
systemverilog bit 类型 赋值 -回复
systemverilog bit 类型赋值-回复SystemVerilog bit 类型是一种基础数据类型，用于表示二进制位。
在SystemVerilog 中，bit 类型只能取两个值：0 和1。
本文将详细介绍bit 类型的赋值方式，并通过一系列示例来解释其用法和特性。
以下将分为以下几个部分来回答问题：1. 什么是bit 类型；2. 如何声明bit 变量；3. 如何赋值给bit 变量；4. bit 类型的特殊符号`x`、`z` 的含义；5. 如何使用bit 类型的数组。
希望通过这篇文章，读者能够全面了解bit 类型的赋值方法及其特性。
1. 什么是bit 类型bit 类型是SystemVerilog 中的一种基本数据类型，它用于表示二进制位。
bit 类型占用的空间很小，通常是一个比特（bit）的大小。
在二进制系统中，每一个bit 的值只能是0 或1。
bit 类型非常常用，适用于各种数字逻辑设计，例如电路设计、通信协议等。
使用bit 类型能够使代码更加简洁、易于理解，并且提高了系统性能。
2. 如何声明bit 变量在SystemVerilog 中，我们可以使用`bit` 关键字来声明bit 类型的变量。
声明bit 变量的语法如下：systemverilogbit 变量名;例如，我们可以声明一个名为`data` 的bit 变量，如下所示：systemverilogbit data;此时，变量`data` 被声明为一个bit 类型的变量，它的默认值是0。
3. 如何赋值给bit 变量我们可以使用赋值操作符`=` 来将值赋给bit 变量。
bit 类型只能赋值为0 或1。
systemverilogbit 变量名;变量名= 值;例如，我们可以将值1 赋给上面声明的bit 变量`data`，如下所示：systemverilogbit data;data = 1;4. bit 类型的特殊符号`x`、`z` 的含义在SystemVerilog 中，bit 类型还具有特殊的符号`x` 和`z`。
Verilog中的数据类型
Verilog中的数据类型Verilog中共有19种数据类型。
基本的四种类型： reg型、wire型、integer型、parameter型。
其他类型：large型、medium型、small型、scalared型、time型、tri型、trio型、tril型、triand型、trior型、trireg型、vectored型、wand型和wo r型。
这14中数据类型除time外都与基本逻辑单元建库有关。
A、常量（1）数字整数，整型常量即整常数有以下4种进制表⽰形式：1）⼆进制（b或B）；2）⼗进制（d或D）；3）⼗六进制（h或H）；4）⼋进制（o或O）。
数字表达式分为三种：1)<位宽><进制><数字>，这是最完整的形式。
2)<进制><数字>，数字的位宽采⽤默认位宽（不同的机器系统不同，⾄少32位）。
3)<数字>，采⽤默认进制（⼗进制）。
⽰例：（位宽指的是时间所占位数，⽽不是指⼗六进制有⼏位。
如⽰例⼆，每⼀位⼗六进制数字需要4位⼆进制数字表⽰，所以2位⼗六进制的位宽为8）8'b10101100 //位宽为8的⼆进制数字101011008'ha2 //位宽为8的⼗六进制数字a2x值和z值：在数字电路中，x代表不定值，z代表⾼阻值。
⼀个x可以定义⼗六进制的4位，⼋进制的3位。
z的表⽰⽅式同x相同，另外z亦可以⽤“”来表⽰。
（case块中⽤得较多）4'b10x0 //位宽为4的⼆进制数从低位数起第⼆位为不定值4'b101z //位宽为4的⼆进制数从低位数起第⼀位为⾼阻值12'dz //位宽为12的10进制数，其值为⾼阻值（形式⼀）12'd? //位宽为12的10进制数，其值为⾼阻值（形式⼆）8'h4x //位宽为8的⼗六进制数，其低4位为不定值负数：在位宽前⾯加⼀个减号，减号必须在数字定义表达式的最前⾯。
verilog中的数据类型
verilog中的数据类型Verilog中的数据格式1、基本概念verilog中写⼀个数据的通⽤格式是 n'b000_000_···_000,表⽰⼀个n位的⼆进制数。
基于这个通⽤式，可以将其分为三个部分：位数、加权数和实际数。
改变位数⾃然可以改变该数的存储宽度。
改变加权数则是改变数制。
如使⽤b（⼆进制），d（⼗进制），h（⼗六进制）。
⼋进制的表⽰没有注意过，⽤的也⽐较少，感兴趣可以去了解⼀下。
改变实际数则是改变了数值的⼤⼩。
这⾥可以推出申明常数的流程。
先在内存确认空间。
注意这⾥的长度都是基于⼆进制的。
也好理解，毕竟存储在寄存器中的数据都是⼆进制的。
⽽后确定描述形式。
这个形式配合后⾯的实际数构成了这个数据的值。
下⾯是⼏个例⼦：1'b1;2'd10;3'hf;4'b0001;5'd32;6'h3f;在上⾯的⼏个数中，第⼀个是正确的。
表⽰⼀位⼆进制1，第⼆个超出内存限制，实际值为2’d3。
但是现在的编辑器会报错。
编辑器可以将⾼位补0，但是不会承认溢出数据。
其他⼏个也是采取同样的⽅法阅读。
接下来是⼏种简写的⽅式：'b0001;'d1000;'hffee;1;2;6;前⾯三个数据省略内存申明，由具体的编译器补充。
后⾯的则是默认32位⼗进制的数据。
如果超出编译器则会拓展。
当然⼀般来说，只有⼗进制数⼀般不⽤于verilog中的数据赋值，⽽是⽤于判断语句或者位宽等值的使⽤。
这样可以有效地分辨赋值数据的所在。
⾄于第⼆种的缩写则是对于⼀些数据变化较⼤不好确认空间的数据。
为什么会有常数数据变化呢？这⾥常见的就是⼿动修改对应的数据⼤⼩。
还有参数传递过程中也是有数据⼤⼩的变化的。
2、实际应⽤在实际的运⽤中，有许多为了适应电路特性的编码⽅式。
⽐较有名的是ASCII编码，BCD编码等⽅式。
其中ASCII码是8位宽的编码，也就是⼀个字节。
systemverilog_function的返回值类型___解释说明
systemverilog function的返回值类型解释说明1. 引言1.1 概述在SystemVerilog编程语言中，函数是一种重要的代码组织手段，用于将一段或多段代码逻辑封装为一个可重复使用的模块。
函数可以接受输入参数并产生一个返回值作为输出结果，这样能够方便地实现数据的处理和操作。
1.2 文章结构本文将详细讨论SystemVerilog函数的返回值类型以及其选择准则和建议。
首先介绍了返回值类型对于函数的重要性，并探讨了它们在代码可读性和程序执行效率之间的权衡关系。
然后，文章对SystemVerilog函数的返回值类型进行分类，包括基本数据类型、复合数据类型以及自定义数据类型。
接下来，提出了一个返回值类型选择的准则和建议，强调根据函数目标和需求灵活选择合适的返回值类型，同时考虑代码可维护性和扩展性。
最后，在结论部分对本文所讨论内容进行总结评价。
1.3 目的文章旨在帮助读者深入理解SystemVerilog函数的返回值类型，并提供一些选择准则和建议来指导合理确定返回值类型。
通过掌握正确使用返回值类型的方法，读者可以更加高效地设计、编写和维护SystemVerilog代码，并提升代码的质量和可读性。
2. 返回值类型的重要性2.1 函数的返回值作用：函数的返回值是指在函数执行完毕后，将结果返回给调用该函数的代码段。
它起到传递计算结果或特定信息的作用。
通过使用返回值，我们可以在程序中获取函数的执行结果，并基于此结果进行后续操作。
2.2 返回值类型对代码可读性的影响：返回值类型直接影响了代码的可读性和理解性。
一个清晰明确且符合实际需求的返回值类型可以使代码更加易读和易于理解。
如果返回值类型不准确或不一致，可能会导致其他开发人员难以理解代码意图。
2.3 返回值类型与程序执行效率之间的权衡：选择合适的返回值类型还涉及与程序执行效率之间的权衡。
较大或复杂的数据结构作为返回值可能会增加程序运行时内存占用和时间消耗。
SystemVerilog中常见数据类型介绍
SystemVerilog中常见数据类型介绍⼀、常见数据类型1）bit byte(8) int(32) shortint(16) longint(64)变量类型；2）logic 定义变量，四态0 1 Z X，代替reg，wire；3）void类型表⽰⽆存储；4）var关键字表⽰对象是⼀个变量，⽐如 var logic[7:0] a；5）静态变量 static ⾃动变量 automatic6）⽤户使⽤typedef⾃定义类型7）枚举数据类型 enum⼆、枚举类型enum的使⽤module FSM(input logic clock, resetN，output logic [3:0] control);enum logic[2:0] {WAITE=3’b001,LOAD=3’b010,READY=3’b100} State, Next;always @(posedge clock, negedge resetN)if(!resetN) State <= WAITE;else State <= Next;always_comb begin$display(“\n Current state is %s (%b)”, , State);case (State)WAITE: Next = LOAD;LOAD: Next = READY;READY: Next = WAITE;endcase$display(“Next state will be %s (%b)”, ,Next);endassign control = State;endmodule三、结构体struct的介绍结构体struct⼀种变量集表⽰，它可以包括任何数据类型，可以集合不同类型和⼤⼩的变量、常量、⾃定义类型：定义结构体struct {int a,b;opcode_t opcode; //⽤户⾃⼰定义类型logic [23:0] address;bit error;} Instruction_Word (结构体名)；instruction_word_t IW引⽤结构体：<结构体名>.<变量名>，如：Instruction_Word.address；结构体赋值：instruction_word_t IW = ’{100,3,8’hff,0};always @()IW.a = 100; IW.b = 5; IW.opcode = 8’hff; IW.address=0;四、联合体union介绍联合体union数据类型，和struct差不多，但是在内存分配机制上有些不同，union能够减少存储。
verilog 数据类型
verilog 数据类型Verilog数据类型Verilog是一种硬件描述语言，用于描述数字电路和系统。
在Verilog中，数据类型是非常重要的概念，因为它们定义了变量和信号的类型和范围。
本文将介绍Verilog中的数据类型。
1. 整数类型整数类型是Verilog中最基本的数据类型之一。
它们用于表示整数值，可以是有符号或无符号的。
在Verilog中，整数类型有四种：bit、byte、integer和longint。
bit类型是最基本的整数类型，它只有一个位，可以是0或1。
byte类型是8位整数类型，可以表示0到255之间的值。
integer 类型是32位整数类型，可以表示-2147483648到2147483647之间的值。
longint类型是64位整数类型，可以表示-9223372036854775808到9223372036854775807之间的值。
2. 实数类型实数类型用于表示实数值，可以是单精度或双精度的。
在Verilog 中，实数类型有两种：real和realtime。
real类型是单精度实数类型，可以表示大约6到7位有效数字。
realtime类型是双精度实数类型，可以表示大约15到16位有效数字。
3. 向量类型向量类型用于表示多位信号或变量。
在Verilog中，向量类型有两种：wire和reg。
wire类型用于表示多位信号，可以是有符号或无符号的。
它们通常用于连接模块之间的信号。
reg类型用于表示多位变量，可以是有符号或无符号的。
它们通常用于存储状态或计数器值。
4. 枚举类型枚举类型用于表示一组命名的常量。
在Verilog中，枚举类型使用parameter关键字定义。
例如：parameter [RED, GREEN, BLUE] = 3'b001, 3'b010, 3'b100;这将定义一个枚举类型，其中RED、GREEN和BLUE是常量名称，它们分别对应于3位二进制值001、010和100。
System-Verilog笔记总结
Systemverilog数据类型l 合并数组和非合并数组1）合并数组：存储方式是连续的，中间没有闲置空间。
例如，32bit的寄存器，可以看成是4个8bit的数据，或者也可以看成是1个32bit 的数据。
表示方法：数组大小和位，必须在变量名前指定，数组大小必须是【msb：lsb】Bit[3:0] [7:0] bytes ；(2）二维数组和合并数组识别：合并数组：bit [3:0] [7:0] arrys; 大小在变量名前面放得，且降序二维数组：int arrays[0:7] [0:3] ; 大小在变量名后面放得，可降序可升序位宽在变量名前面，用于识别合并和非合并数组，位宽在后面，用于识别数组中元素个数。
3）非合并数组一般仿真器存放数组元素时使用32bit的字边界，byte、shortint、int都放在一个字中。
、非合并数组：字的地位存放变量，高位不用。
表示方法：Bit [7:0] bytes;4）合并数组和非合并数组的选择（1）当需要以字节或字为单位对存储单元操作。
（2）当需要等待数组中变化的，则必须使用合并数组。
例如测试平台需要通过存储器数据的变化来唤醒，需要用到@，@只能用于标量或者合并数组。
Bit[3:0] [7:0] barray[3] ; 表示合并数组，合并数组中有3个元素，每个元素时8bit，4个元素可以组成合并数组可以使用barry[0]作敏感信号。
￥l 动态数组随机事物不确定大小。
使用方法：数组在开始是空的，同时使用new[]来分配空间，在new[n]指定元素的个数。
Int dyn[];Dyn = new[5]; Ref int array[ ]);If(len<0) begin$display(“Bad len”);【Returun;rant,.request,.rst,.clk);Test t1(arbif);Endmodule[l Modport背景：端口的连接方式包含了方向信息，编译器依次来检查连续错误；接口使用无信号的连接方式。
systemverilog中常见的数据类型
systemverilog中常见的数据类型systemverilog中常见的数据类型
verilog作为硬件描述语⾔，属于硬件世界，四值逻辑属于硬件世界；
systemverilog侧重于验证的语⾔，属于软件世界。
⼆值逻辑属于软件世界；
verilog中的数据类型bit，bit为⼆值逻辑，与systemverilog对应的数据类型为logic，为四值逻辑；systemverilog中引⼊了⼀个新的数据类型logic, 将软件和硬件联系起来；
四值逻辑：0 1 x z
⼆值逻辑：0 1
如果按照⼆值逻辑类型和四值逻辑类型划分，可以将常见的变量类型划分为：
⼆值逻辑类型：byte/int/shortint/longint/ bit
四值逻辑类型：integer/ logic/reg/net-type(wire、tri)
如果按照有符号和⽆符号的类型划分，那么可以将常见的变量类型划分为：
有符号类型：byte/int/shorting/longint/integer
⽆符号类型：bit/logic/reg/net-type(wire、tri）
⼆值有符号：byte/int/shortint/longint
⼆值⽆符号：bit
四值有符号：integer
四值⽆符号：logic/reg/net-type(wire、tri)
time 双状态，双精度浮点数，64bit
shortint 16bit
int 32bit
longbit 64bit
integer 64bit。
一、SystemVerilog-数据类型
⼀、SystemVerilog-数据类型⼀、内建数据类型1. 逻辑（logic）类型 logic类型是对reg类型的改进，使得它除了作为⼀个变量以外，还可以被连续赋值、门单元和模块驱动。
任何使⽤线⽹的地⽅都可以使⽤logic，但要求logic不能有多个结构性驱动，如在双向总线建模时，不能使⽤logic。
2. 双状态数据类型 （1）最简单的双状态数据类型是bit，他是⽆符号的。
另四种带符号的双状态数据类型是 byte，shortint，int 和 longint。
（2）使⽤（$isunknown）操作符，可以在表达式的任意位出现X或Z时，返回1。
⼆、定宽数组1. 声明 int lo_hi[0 : 15] ; // 16个整数[0] ....[15]，等价于 int lo_hi[16] ; 可以通过在变量名后⾯指定维度的⽅式来创建多维定宽数组 int array[0 : 7][0 : 3] ; // 完整的声明 int array[8][4] ; // 紧凑的声明 如果代码试图从⼀个越界的地址中读取数据，那个SV将会返回数组元素的缺省值。
对于⼀个元素为四状态类型的数组，例如logic，返回的是X，⽽对于双状态类型，例如int或bit，则返回0。
这适⽤于所有的数组类型，包括定宽数组、动态数组、关联数组和队列，也同时适⽤于地址中含有X或Z的情况。
线⽹在没有驱动的时候输出Z。
SV仿真器在存放数组元素时，使⽤32⽐特的字边界，所以 byte，shortint 和 int 都是存放在⼀个字中，⽽ longint 则存放到两个字中。
在⾮合并数组中，字的低位⽤来存放数据，⾼位则不⽤。
2. 常量数组 int ascend[4] = `{0, 1, 2, 3}; // 对4个元素进⾏初始化 int descend[5]; descend[0:2] = `{5,. 6, 7}; // 为前3个元素赋值 ascend = `{4{8}}; // 四个值全是8 descend = `{9, 8, default:1}; // {9, 8, 1, 1, 1}3. 基本数组操作——for和foreach 对多维数组使⽤foreach时，并不是像[i][j]这样把每个下标分别放在不同的括号⾥，⽽是⽤逗号隔开放在同⼀个⽅括号⾥，像[i, j]，如foreach(md[i, j]) begin ... end4.合并数组 声明合并数组时，合并的位和数组⼤⼩作为数据类型的⼀部分必须放在变量名前⾯指定。
systemverilog类型格式
systemverilog类型格式SystemVerilog是一种硬件描述与验证语言，广泛应用于数字电路设计和验证领域。
在SystemVerilog中，类型格式的定义对于正确描述信号和数据的结构和行为非常重要。
本文将介绍SystemVerilog中常用的类型格式，并探讨其在设计和验证中的应用。
一、整数类型在SystemVerilog中，整数类型用于表示离散数据。
常见的整数类型包括：1. bit：表示单个二进制位，取值为0或1。
2. logic：表示单个逻辑值，取值为0或1。
3. reg：表示寄存器类型，可以存储多个二进制位。
4. integer：表示带符号整数，范围为-2147483648到2147483647。
5. time：表示时间类型，用于模拟和仿真中的时间测量。
这些整数类型在硬件设计和验证中都有广泛的应用。
比如，bit和logic类型常用于表示开关和状态信号；reg类型用于存储中间结果和状态变量；integer类型则常用于计数和标记等功能。
二、浮点数类型在SystemVerilog中，浮点数类型用于表示实数数据。
常见的浮点数类型包括：1. real：表示32位浮点数，使用IEEE 754标准表示。
2. shortreal：表示16位浮点数，精度较低。
3. time：同整数类型中的time，表示时间测量的浮点数。
浮点数类型通常在数字信号处理和数学计算中使用。
例如，real类型常用于模拟信号的处理和数值计算，可以表示模拟电压和频率等。
三、数组类型在SystemVerilog中，数组类型用于表示多个元素的集合。
常见的数组类型包括：1. packed数组：用于表示一维数据集合，可以是整数类型或浮点数类型。
可以使用下标访问和修改数组元素。
2. unpacked数组：用于表示多维数据集合，可以是整数类型或浮点数类型。
可以使用多个下标访问和修改数组元素。
数组类型在存储和处理大量数据时非常有用，并且可以提高代码的可读性和扩展性。
systemverilog byte类型
systemverilog byte类型SystemVerilog是一种硬件描述语言，它支持多种数据类型，包括byte类型。
本文将介绍SystemVerilog中的byte类型及其应用。
byte类型是一种8位无符号整数类型，可以表示范围为0到255的数值。
它在硬件设计中常用于存储和传输8位数据。
在SystemVerilog中，我们可以使用byte关键字来声明byte类型的变量。
byte类型的变量可以用于存储各种数据，例如传感器数据、图像数据、音频数据等。
在处理这些数据时，byte类型的变量可以帮助我们高效地存储和传输数据，节省存储空间和传输带宽。
在SystemVerilog中，我们可以使用各种操作符来对byte类型的变量进行操作。
例如，我们可以使用赋值操作符将一个byte类型的变量赋值给另一个byte类型的变量。
我们还可以使用加法、减法、乘法、除法等算术操作符对byte类型的变量进行运算。
此外，我们还可以使用逻辑操作符和位操作符对byte类型的变量进行逻辑运算和位运算。
byte类型的变量还可以与其他数据类型进行转换。
例如，我们可以将byte类型的变量转换为整数类型或浮点数类型，以便进行数值计算。
我们还可以将byte类型的变量转换为字符串类型，以便进行字符串操作。
反之，我们也可以将整数类型、浮点数类型或字符串类型的变量转换为byte类型。
除了基本的操作和转换，SystemVerilog还提供了一些内置的函数和任务来处理byte类型的变量。
例如，$countones函数可以用于计算byte类型的变量中包含的1的个数。
$bitstoreal函数可以将byte类型的变量转换为实数类型。
$display任务可以用于在仿真过程中显示byte类型的变量的值。
在实际应用中，byte类型的变量可以用于各种场景。
例如，在通信系统中，byte类型的变量可以用于存储和传输字节流数据。
在图像处理中，byte类型的变量可以用于存储图像的像素值。
verilog的数据类型
verilog的数据类型1整数、实数和时间寄存器类型整数是⼀种通⽤的寄存器数据类型，⽤于对数量进⾏操作，使⽤integer进⾏声明。
integer counter; //⼀般⽤途的变量⽤作计数器initialcounter = -1; //把-1存储到寄存器中实数：实常量和实数寄存器数据类型使⽤关键字real来声明，可以⽤⼗进制或科学计数法来表⽰。
实数声明不能带有范围，其默认值为0.如果将⼀个实数赋予⼀个整数，那么实数将会被取为最接近的整数。
real delta; //定义⼀个名为delta的实型变量时间寄存器：仿真是按照仿真时间进⾏的，verilog使⽤⼀个特殊的时间寄存器数据类型来保存仿真时间。
时间变量通过使⽤关键字time来声明，其宽度与具体实现⽆关，最⼩为64位。
通过调⽤系统函数$time可以取得当前的仿真时间。
2数组Verilog中允许声明reg、integer、time、real、realtime及其向量类型的数组，对数组的维数没有限制，即可声明任意维数的数组。
线⽹数组也可⽤于连接实例的端⼝，数组中的每个元素都可以作为⼀个标量或者向量，以同样的⽅式来使⽤，形如<数组名>[<下标>]。
Integer count[0:7]; //由⼋位计数变量组成的数组reg bool [31:0]; //由32个1位的布尔寄存器变量组成的数组wire [7:0] w_array2 [5:0]; //声明8位向量的数组注意：不要把数组和线⽹或寄存器向量混淆起来。
向量是⼀个单独的元件，它的位宽是n，数组由多个元件组成，其中每个元件的位宽为n或1.3存储器Verilog中使⽤寄存器⼀维数组来表⽰存储器。
数字的每个元素成为⼀个元素或⼀个字（word），由⼀个数组索引来指定。
每个字的位宽为1位或者多位。
注意n个1位寄存器和⼀个n位寄存器是不同的。
如果需要访问存储器中的⼀个特定的字，则可通过⼦的地址作为数组的下标来完成。
【doc】SystemVerilog简介
SystemV erilog简介设计SystemV erilog简介★北京航空航天大学夏宇闻【l】国集成电路ChinaIntegratedCircuit摘要:美国电气和电子工程师协会(IEEE)最近(2005年11月9日)批准了SystemV erilog硬件描述语言的新标准.新标准是为了适应目益复杂的系统芯片(SoC)设计在原V erilog 一2001的基础上扩展的.按新标准开发的EDA工具必将大幅度地提高SoC的设计和验证效率.本文对新标准的扩展做了简要的介绍,希望引起国内IC设计界对这种功能强大语言的重视.月lJ吾SystemV erilog是IEEE最近推出的硬件描述和验证语言,它是在原V erilog(IEEE1364—1995和一2001)基础上扩展的新语言.这种新语言将设计和验证所需的语言组合成同一种语言.而且Sys—temV erilog还是V erilog一2001的超集.因此,目前的V erilog用户使用SystemV erilog不存在任何问题.SystemV erilog一问世就拥有大量承诺支持它的供应商,这一切都预示着SystemV erilog会有良好的市场前景.SystemV erilog与V erilog有许多重要的区别.第一,SystemV erilog提供了完整的仿真模型,它将每个时隙细分成11个有序的段,并规定了每个段内必须发生的事件.这样就可以避免当仿真包含反应性测试平台,覆盖率分析工具和相互作用的第三方c模型在内的各种模型时,有可能发生的某些不确定性.第二,SystemV erilog具有类似c++语言的一些高级数据类型和功能,如:结构体,联合体,打包和非打包的数组,动态存储器分配和动态进程等,更适合测试平台的开发和系统级建模.第三,仿真和静态验证工具可以使用相同的声明集合.第四,Sys—temV erilog的新扩充还包括了接口块,断言函数等. 这些扩展使得SystemV erilog可以在更高的抽象层次上,更方便地为复杂IP之间的连接,测试验证和查错建立模型,显着地提高了代码的可读性,可维护性,设计和验证效率,极大地提高了编写测试平台的能力.SystemV erilog由OVI(OpenV erilogInternation—a1)和VI(VHDLInternatioan1)两个国际标准化组织合作成立的Accellera集团推出,主要用于数字系统芯片的设计和验证流程.由于SystemV eHlog具有与高级编程语言(如C语言)直接连接调试的强大功能,为系统级软硬件协同设计验证提供了极大的方便,因此对包括软硬件在内的现代复杂SoC设计有非常深远的意义.读者若想全面深入地理解和掌握语法的要点,不但需要认真阅读SystemV erilogLRM(语法手册), 还需要上机练习才行.为了帮助读者用最少的时间初步了解SystemV erilog标准所做的扩展,作者将从下面30个方面,对最近批准的SystemV erilog标准作简要的介绍.1)数组在V erilog中可以声明数组类型,reg和线网类型还可以具有矢量位宽.在对象名前面声明的位宽表示变量的位宽,在对象名后面声明的维数表示数编者注:IEEE刚刚于2005年11月9日批准SystemV erilog硬件描述语言的新标准之际,夏宇闻老师为我刊编写了本文.具体介绍了这一标准语言,相信一定能受到广大设计人员,尤其是SOC设计人员的欢迎.r笛R1蝴,_曩岛程曩曩■～,.…..一……由国集成电路ChinaIntegratedCircuit组的个数.举例如下:reg[7:O】rl[1:256】;//声明rl为256个8位的变量在Systemverilog中设计者可使用不同的术语表示数组:使用"打包数组(packedarray)"这一术语表示在对象名前面声明的数组的维数;使用"非打包数组(unpackedarray)"这一术语表示在对象名后面声明的数组的维数.打包数组可以由下面的数据类型组成:bit,logic,reg,wire以及其它的线网类型.无论是打包数组还是非打包数组都可以声明成多维的.举例如下:bit[7:0】a;//打包数组a为bit类型(双值)只有一个包(包由字节,即8位,组成)bitb[7:O】;//非打包数组b为bit类型(双值)(一位),共有8位从b[O】到b[7】bjt[0:11][7:0卜;//打包数组c(每包12个字节),只有一个包bit[3:0】【7:0】d[1:1O】;//d的每个包由4个字节(8位)组成,d共有l0个非打包的包上例中非打包数组大小的定义([1:10】)放在打包数组(d)定义之后,这就允许将整个打包数组(4个字节)作为单一的元素进行引用.在上面的例子中,d[1】引用非打包数组的第一个元素,该元素由4 个字节组成.2)枚举类型V erilog~法中没有枚举类型.标识符必须显式地声明为线网,变量或参数,并赋值.SystemV erilog 允许使用类似于C的语法定义枚举类型.枚举类型具有一组被命名的初始值.缺省情况下,初始值从0 开始递增,但是设计者也可以显式地指定初始值. 枚举类型的例子如下:enum{red,yellow,green}RGB;//red=2'b0,yellow=2'b01.green=2'blO;enum{W AIT=2'b01,LOAD,DONE}states;//LOAD=2'bl0.DONE=2'bl1:设计者还可以使用typedef为枚举类型指定一个名字,从而允许这个枚举类型可以在许多地方使hHn.Ij,^^?^IIr,tmr-r,^m设计用.例如:typedefenum{FALSE=I'b0,TRUE}boolean; booleanready;booleantest——complete;3)结构体和联合体V erilog语法中没有结构体或联合体,而结构体或联合体在把几个声明组合在一起的时候非常有用. SystemV erilog增加了结构体和联合体,其语法类似于C.struct{reg[15:0】opcode;reg[23:0】addr;}IR;//声明IR是一个结构体,由两部分组成:16位的操作码opcode和24位的地址addrunion{intI:shortrealf=}N;结构体或联合体中的域可以通过在变量名和域名字之间插入句点()来引用:IR.opcode=1;//设置IR变量中的opcode域N.f=O.O;//将N变量中的f域设置成浮点数的值O.O设计者可以使用typedef为结构体或联合体的定义指定名字,举例如下.typedefstruct{reg[7:0】opcode;reg[23:0】addr;}instruction;//命名的结构体,instruction是一个由两部分//(16位的操作码opcode和24位的地址addr)组成的指令instructionIR://结构体实例,定义IR具有指令(instruction)同样的结构结构体可以使用值的级联来完整地赋值,例如:instruction={5,200];//表示操作码为5,地址为200 结构体可以作为整体传递到函数或任务,也可以从函数或任务传递过来,也可以作为模块端口进行传递.4)接口(Interface)V erilog模块之间的连接是通过模块端口进行的.为了给构成设计的各个模块定义端口,设计者必须对所做的硬件设计有详细的认识.但在设计的初期,设计者很难把握设计的细节.而一旦模块的端口定义完成后,端口的配置就很难改变.另外, 设计中的许多模块往往具有相同的端口名,在V er—ilog语言中,设计者必须对每个模块进行相同的定义和连接,这增加许多无谓的工作量.SystemV erilog提供了一个全新的,高层抽象的连接定义块,这个连接块被称为接口(Interface).接口块在关键字interface和endinterface之间定义,它独立于模块.接口在模块中就像独立端口一样使用. 在最简单的形式下,接口可以认为是一组线网.例如,可以将PCI总线的所有信号绑定在一起组成一个接口.借助于接口块的定义,编写代码时若遇到许多个实例互相连接的情况,可以不必逐一建立各模块对应端口间的连接,大大加快了设计工作.随着设计的深入,设计细节逐渐变得清晰,许多模块的接口需要添加和修改.而对接口块所做的修改,可在使用该接口块的每个模块中反映出来,而无需逐个修改每个模块的接口,大大节省了相关模块接口修改的工作量.下面是接口的使用实例: interfacechip—bus;//定义接口chip—bus wireread_request,read_grant;wire【7:0】address,data;endinterfacemoduleRAM(chip—busio,//RAM模块的端口中包含已定义的接口chip—bus,具体接口名为io inputclk);//可以使用io.read—request引用接口中的一个信号endmodU1emoduleCPU(chip——busio,inputclk);//CPU模块的端口中也使用了已定义的接口chip—bus,具体名为iomoduletop;regclk=0:chip—busa;//接口的实例引用,说明a是与chip—bus同样的接口RAMmem(.io(a),clk);//将接口a连接到mem实例模块的io接口CPUcpu(.io(a),clk);//将接口a连接到cpu实例模块的io接口endmodule实际上,SystemV erilog的接口不仅仅可以表示信号的绑定和互连.由于SystemV erilog的接口中可以包含参数,常量,变量,结构,函数,任务,initial块, always块以及连续赋值语句,所以SystemVerilog的接口还可以包含内建的协议检查,以及使用该接口的每个模块共用的功能.5)随机激励信号的产生在设计中,总是有一些边角情况是比较不容易发生,或是不容易想到的,因此借助随机产生的测试激励,可以帮助验证边角情况.V erilog已经具有$random来产生随机数,但设计者并无有效办法控制该随机数的范围与顺序.在SystemV erilog3.1里, 增加了rand与randc两个对象类,用于设定随机数产生的条件.下例中设计者声明一个名为Bus的类, 并规定地址总线的最低的两位必须为0.而在使用时,利用rand类里的randomize子类,产生50个随机数据与地址,大大简化了V erilog原来产生随机数的手段.classBus;randbit[15:0】addr;randbit[31:0】data;constraintword_align{addr[1:0】=='2b0;} endclassrepeat(50)beginif(bus.randomize0==1)$displayfIIaddr=%16hdata=%hha",bus.addr,bus.data);else$display("Randomizationfailed.\n");end6)时间单位和精度在V erilog中,表示时间的值使用一个数来表示,而不带有任何时间单位.例如:forever#5clock=～clock;单从这一语句中,设计者无法判断5代表的是5ns?5ps?还是5us.V erilog的时间单位和精度是作为每个模块的属性,在模块代码前用编译器指令,timescale来设置.使用这种方法存在固有的缺陷, 因为编译器指令的执行依赖于源代码的编译顺序, 编译器总是将它遇到的最后一个,timescale设置的时间单位和精度作为标准.那么,若有些模块代码没有用,timescale设置时间单位和精度,当这种源代码前缺少时间单位定义的模块与有,timescale设置的模块一起仿真时,就有可能出现完全想象不到的结果.●,●●^.Ih…^…i……一SystemV erilog为了能更方便地控制时间单位,做了两个重要的改进.1)时间值可以显式地指定为某一个单位.时间单位可以在S,ms,ns,ps或fs之间选择,时间单位作为时间值的后缀出现.例如: forever#5nsclock=～clock;2)SystemV erilog允许使用新的关键字(timeu—nits和timeprecision)来指定时间单位和精度.这些声明可以在任何模块中指定,同时也可以在全局空间中指定.时间单位和精度必须是10的幂,范围可以从S到fs.例如:timeunits1ns;timeprecision10ps;7)抽象数据类型V erilog提供了面向底层硬件的线网,寄存器和变量数据类型.这些类型代表了4态逻辑值,通常用来在底层J二对硬件进行建模和验证.线网数据类型还具有多个强度级别,并且能够为多驱动源的线网提供解析功能.SystemV erilog包括了C语言的char和int数据类型,它允许在V erilog模型和验证程序中直接使用c和c++代码.V erilogPLI不再需要整合总线功能模型,算法模型和C函数.SystemVerilog还为V er—ilog加入了几个新的数据类型,以便能够在更抽象的层次上为硬件电路建模.char:两态的有符号变量,它与C语言中的char数据类型相同,可以是一个8位整数(ASCII)或shortint(Unicode):int:两态的有符号变量,它与C语言中的int数据类型相似,但被精确地定义成32位; shortint:两态的有符号变量,被精确地定义成l6位;longint:两态的有符号变量,它与C语言中的long数据类型相似,但被精确地定义成64位; byte:两态的有符号变量,被精确地定义成8位;bit:两态的可以具有任意位宽的无符号数据类型,可以用来替代V erilog的reg数据类型; logic:四态的可以具有任意位宽的无符号数据类型,可以用来替代V erilog的线网或reg数据类型,但具有某些限制;shortreal:两态的单精度浮点变量,与C语言的float类型相同;void:表示没有返回值,可以定义成函数的返回值,与C语言中的含义相同.SystemV erilog的bit和其他数据类型允许用户使用两态逻辑为设计建模,两态逻辑模型的仿真速度快,效率高.由于V erilog语言没有两态数据类型, 因此许多仿真器将这种功能作为仿真器的选项.有些仿真器不支持两态逻辑数据,所以有时在必须用三态或四态逻辑建模的设计中强制使用两态逻辑, 仿真器还会出现问题.而SystemV erilog的bit数据类型能够极大提高仿真器的性能,同时在需要的时候仍然可以使用三态或四态逻辑.用改变数据类型的方法来代替仿真器的逻辑状态选项,使得设计模型能适应多种仿真器.SystemV erilog的logic数据类型比V erilog的线网和寄存器数据类型更加灵活,它使得在任何抽象层次上为硬件建模变得更加容易.logic类型能够以下面的任何一种方法赋值:任意次的过程赋值语句赋值,能够替代V erilog的reg类型;单一的连续赋值语句赋值,能够有限地替代V erilog的wire类型;连接到单一原语的输出,能够有限制地替代V erilog的wire类型;由于logic数据类型能够被用来替代V erilog的reg或wire(具有限制),这就使得设计者能在更高的抽象层次上建模,并且随着设计的深人,能不断地添加设计细节而不必改变数据类型的声明.logic数据类型不能表示信号的强度,也不具有线逻辑的解析功能,因此logic数据类型比V erilog的wire类型能更有效地仿真和综合.8)有符号和无符号限定符缺省情况下,V erilog的net和reg数据类型是无符号类型,integer类型是有符号类型变量.V er—ilog一2001标准允许使用signed关键字将无符号类型显式地声明成有符号类型.SystemV erilog添加了类似的能力,它可以通过unsigned关键字将有符号数据类型显式地声明成有无符号数据类型.例如:值得注意的是unsigned在V erilog中是保留字,但并没有被V erilog标准使用.9)用户定义的类型V erilog不允许用户定义新的数据类型.Sys—temV erilog通过使用typedef提供了定义新的数据类型方法,这与C语言类似.用户定义的类型可以与其它数据类型一样地在声明中使用.例如: typedefunsignedintuint;uinta.h:用户定义的数据类型可以在它的定义之前使用,只要它首先在空的typedef中说明,例如: typedefint48;//空的typedef,即虽然定义了int48,但究竟int48定义成什么?//还需要在其他地方进行完整的定义int48c;//虽然int48具体如何定义并未确定,但可以把c定义为是int48类型的.10)在命名块中声明变量V erilog允许变量在命名的begin—end或fork—join语句组中声明.对于命名的语句组来说,在块内定义的变量是本地的,但它们可以用层次化命名方法引用它们.在SystemV erilog中,变量既可以在命名的块中也可以在未命名的块中声明,对在未命名的块中声明的变量,不能使用层次名来访问,所有的变量类型,包括用户定义的类型,枚举类型,结…IIII【l】国集成电路斗』■ChinaIntegratedCircuit构体和联合体都可以在begin—end或fork-join命名的语句组中声明.11)常量在V erilog中有三种特殊类型的常量:parame—ter,specparam和localparam.而在SystemV erilog中, 允许使用const关键字声明常量.例如: constcharcolon=":":12)可重定义的数据类型SystemV erilog扩展了V erilog的参数(parame—ter)功能,使其可以包含数据类型.若模块定义了参数,用于表示数据类型,则在引用该模块的实例时,可通过参数传递重新定义每个实例中的数据类型. 例如:modulefoo;#(parametertypeVAR—TYPE=shortint;). (inputlogic[7:0】i,outputlogic[7:0】o);V AR_TYPEJ=0;//如果不重新定义,j的数据类型为shortintmodulebar;logic[3:0】i,o;foo#(.VAR_TYPE(int))ul(i,o);//重新将V AR—TYPE定义成int类型endmodule13)模块端口连接在V erilog中,可以连接到模块端口的数据类型被限制为线网类型以及变量类型中的reg,integer和time.而在SystemVerilog中,则去除了这种限制,任何数据类型都可以通过端口传递,包括实数,数组和结构体.14)用字母赋值ht}n.IhAAAAA!,,im,1,,n在V erilog中,用字母赋值时候有一些约定.而SystemV erilog则为用字母赋值作了下面的改进:变量的所有位可以方便地用字母(,0,,1,,z或,X)赋值.填充一个任意位宽的矢量,而无需显式地指定矢量的位宽,例如:bit【63:0]data;data=,1;//将data的所有位(共64位)都设置成1 15)字符串(string)SystemV erilog添加了可变长度的字符串数据类型,使用者不需声明字符串数据的长度,编译工具会自动判断.而SystemV erilog也提供了常用字符串处理函数,例如putcO,getc0,atoi0,itoa0等,而口些字符串处理函数功能以前必须通过PLI函数才能实现.16)强制类型转换V erilog不能将一个值强制转换成不同的数据类型.SystemV erilog通过使用<数据类型>'操作符提供了数据类型的强制转换功能.这种强制转换可以转换成任意类型,包括用户定义的类型.例如:int'(2.03.0)//将计算结果转换为int类型m~ype'(foo)//将转换为m~ype类型在强制转换操作符前指定一个10进制数可以用来确定转换后的矢量位宽,例如:17'(x一2)∥将结果转换为17位宽也可以将结果转换成有符号值,例如:signed'(x)//将x转换为有符号值17)操作符V erilog没有C语言的递增(++)和递减(一)操作符.而SystemV erilog加人了几个新的操作符:++和～:递增和递减操作符;+=,一=,术=,/=,%=,&=,=,I=,<<=,>>=,<<<= 和>>>=赋值操作符;18)具有唯一性和优先级的条件语句在V erilog中,如果没有遵循严格的编码风格,它的if-else和case语句会在RTL仿真和RTL综合间具有不一致的结果.如果没有正确使用full_case和parallel—case综合指令还会引起一些其它的错误.SystemV erilog~够显式地指明什么时候条件语句的分支是唯一的,或者什么时候需要计算优先级. 设计者可以在if或case关键字之前使用unique或requires关键字.这些关键字可以向仿真器,综合编译器,以及其它工具指示设计者期望的硬件类型.工具使用这些信息来检查if或case语句是否正确地为期望的逻辑建立了模型.例如,如果使用unique 限定了条件语句,那么在不希望的case值出现的时候仿真器就会发布警告信息.bit[2:0】a;uniqueif((a--O)lI(a==1))Y=inl;elseif(a==2)Y=in2;elseif(a==4)Y=in3;//值3,5,6,7会引起一个警告priorityif(a[2:1】==0)Y=inl;//a是0或1elseif(a[2】==0)Y=in2;//a是2或3elseY=in3;//如果a为其他的值uniquecase(a)0,1:Y=inl;2:Y=in2;4:Y=in3;endcase//值3,5,6,7会引起一个警告prioritycasez(a)2'bOO?:Y=inl;//a是0或12'b077:Y=in2;//a是2或3default:Y=in3;//如果a为其他的值endcase来跳转到新的语句,包括:retum,break,continue和goto.在V erilog中除了通过使用disable语句跳转到语句组的尾部外,没有提供任何其它跳转语句.使用disable语句执行中止和继续功能要求加入块的名字,并且会产生不直观的代码.SystemV erilog加入了C语言的break和continue关键字,这两个关键字不要求使用块名字.另外,SystemV erilog还加入了一个retum关键字,它可以用来在任何执行点上退出一个任务或函数.break:退出一个循环,与C语言相同;continue:跳转到一个循环的尾部,与C语言相同;retum表达式:退出一个函数;retum:退出一个任务或void类型的函数. SystemV erilog没有包含C语言中的goto语句.20l块名字和语句标签在V erilog中,设计者可以通过在begin或fork关键字之后指定名字来为begin—end或fork-jion语句组命名.这个指定的名字代表整个语句块.Sys—temV erilog还允许在end或iion关键字之后指定一个匹配的块名字.这种机制很容易将end或jion与对应的begin或fork联系起来,尤其是在一个长的块或嵌套的块中.块结尾处的名字是可选的,但如果使用的话,它必须与块起始处的名字相同.例如:begin:foo//在begin之后的块名字fork:bar//具有名字的嵌套的块jion:bar//必须具有相同的名字end:foo//必须具有相同的名字SystemV erilog还允许像c语言一样为单个语句19)跳转语句设置标签.语句标签放置在语句的前面,用来标识在语句的执行过程中,c语言提供了几种方式这条语句.例如:initialbegintestl:read—enable=0;test2:for(i=0;i<=255;i++)end21)对事件控制的增强V erilog使用@标记来控制基于特定事件的执行流,SystemV erilog增强了@事件控制.●有条件的事件控制@标记的一个基本应用就是推断具有使能输入的锁存器.下面的例子演示了锁存器建模的基本风格.always@(dataoren)if(en)Y=data;这种编码风格对仿真来说是效率很低,因为即使在使能无效的时候,数据输入的每次改变都会触发事件控制,都要消耗仿真时间.SystemV erilog在事件控制中加入了一个赶条件.只有iff条件为真的条件下,事件控制才会被触发.通过将使能判断移入到事件控制里面,使得只有在锁存器输出能够改变的时候事件控制才会被触发.例如:always@(aoreniffen----1)Y a:●事件控制中的表达式V erilog允许在@事件控制列表中使用表达式,例如:always@((ab))always@(memory[address])在第一个例子中,是当操作数发生改变的时候还是只有当运算结果发生改变的时候才会触发事件控制?在第二个例子中,是当memory的地址发生变化的时候还是只有当memory的值发生变化的时候才会触发事件控制?当@事件控制中包含表达式的时候,IEEEVerilog标准允许仿真器进行不同的优化.这就可能导致在不同的仿真器间有不同的仿真结果,可能还会导致仿真与综合之间的结果不一致. ht●n.,^-^-^-Jr,lr,ma^,'^mSystemV erilog加入了一个changed关键字,在事件控制列表中它被用作一个修饰符.@(changed(表达式))能够显式地定义只有当表达式的结果发生改变的时候才会触发事件控制.例如:always@(changed(ab))always@(changedmemory[address])●事件控制中的赋值V erilog不允许在事件控制中使用赋值.Sys—temV erilog允许在事件控制中使用赋值表达式.事件控制仅仅对赋值表达式右侧的变化敏感.例如: always@(v=a$b)22)新的a1ways过程块V erilog使用always过程块来表示时序逻辑,组合逻辑和锁存逻辑的RTL模型.综合工具和其它软件工具必须根据过程起始处的事件控制列表以及过程内的语句来推断always过程的意图.这种推断会导致仿真结果和综合结果之间的不一致.Sys—temV erilog增加了三个新的过程来显式地指示逻辑意图.always—if:表示时序逻辑的过程块; always—comb:表示组合逻辑的过程块; always—latch:表示锁存逻辑的过程块.例如:always—comb@(aorborse1)beginif(se1)Y=a;elseY=b:end软件工具能够检查事件控制敏感列表和过程的内容来保证逻辑的功能匹配过程的类型.例如,工具能够检查一个always—comb过程能够敏感过程内读取的所有外部值,对逻辑的每一个分支的相同变量进行赋值,并且检查分支是否覆盖了所有可能的条件.如果任何一个条件没有满足,软件工具均会报告该过程没有正确建模组合逻辑.__________________————IL—一设计23)动态过程V erilog~过使用fork-jion提供了一种静态的并发过程.每个分支都是一个分离的,并发的过程.过程块中,fork-jion后的任何语句必须在组内的每一个过程完成后才会执行.例如:initialbeginf0rksend～packet—task(1,255,0);send—packet—task(7,128,5);watch—result—task(1,255,0);watch—result—task(7,128,5);iion//所有的任务必须完成后才会到达这里endSystemV erilog通过process关键字加入了一个新的,动态的过程.它为过程产生分支,然后继续执行而无需等待其他过程完成.过程不会阻塞过程或任务内的语句执行.这种方式能够为多线程过程建模. 例如:initialbeginprocesssend—packet—task(1,255,0);processsend—packet—task(7,128,5);processwatch—result—task(1,255,0);processwatch—result—task(7,l28,5);end//所有的过程并行运行24)并行处理硬件设计常遇到需要并行处理的情况,此时在资源分配和同步操作上需要认真安排时序.由于并行处理一般由硬件实现,硬件可以由设计者自行安排,不存在实现的问题.但编写测试模块,则是希望代码简明扼要,可读性好,仿真效率高.在同步仿真模块的编写时,原V erilog的folk-join语句可以让指定的一组动作同时启动,但必须等所有的动作都完成后,才能结束.SystemV erilog添加了join—none与ioin—any声明,可以让一组同时启动的动作,各自停止而不受其他动作的影响(ioin—none),或者当其中一个动作完成后整组动作都停止(join—any).而巾国集成电路ChinaIntegratedCircuit在资源共享使用方面,最常见的是多个硬件模块同时对共享资源作读写操作.若安排的读写顺序有错误,将出现严重问题SystemV erilog添加了semaphore,mailbox等类来协助资源的共享使用.25)任务和函数的增强SystemV erilog为V erilog的任务和函数作了几个增强.●静态和自动的存储缺省情况下,在V erilog任务或函数内的所有存储都是静态的.V erilog一2001允许将任务和函数声明成自动的.在SystemV erilog中:1)静态任务和函数内的特定数据可以显式地声明成自动的.声明成自动的数据在块中具有完整的生命周期,并且在任务和函数调用的入口处初始化;2)自动的任务或函数中的特定数据可以显式地声明成静态的.自动任务或函数中声明成静态的数据在块的本地范围内具有静态的生命周期.●从任何点返回V erilog在任务或函数中执行到endtask或end—function关键字的时候返回.函数的返回值是给函数名赋的最后一个值.SystemV erilog加入了一个return 关键字,使用这个关键字,一个任务或函数可以在任何点上返回.●多语句V erilog要求任务或函数只具有一个语句或语句块.多条语句必须组合到单一的begin—end或fork-jion块中.SystemV erilog去除了这种限制.因此,多条语句可以在一个任务或函数中列出而无需使用的begin—end或fork-jion.每有分组的语句就像在begin—end中一样顺序执行.设计者还可以产生没有语句的任务或函数定义.●void函数V erilog要求函数具有一个返回值,函数的调用接收这个返回值.SystemV erilog加入了void数据类型,这个数据类型可以作为函数的返回值类型. void函数可以像V erilog任务一样进行调用,而无需。
verilog数据类型
verilog数据类型Verilog数据类型是用于Verilog硬件描述语言（HDL）的基本数据类型。
它包括内部变量，常量，状态变量，模块参数，端口和信号等。
Verilog HDL有两种不同类型的数据类型：系统类型和用户定义类型。
下面将简要介绍Verilog中的几种常用的数据类型。
1. 整数（integer）：整数是最常用的Verilog数据类型，可以表示0到2^32-1之间的整数值，并且可以作为在硬件中使用的变量。
2. 无符号整数（unsigned）：无符号整数是一种特殊的整数类型，可以表示0到2^64-1之间的无符号整数。
3. 向量（vector）：向量是Verilog中最常用的数据类型，意味着可以定义一个由多个位构成的值。
通常情况下，它用来表示输入或输出信号。
4. 结构体（struct）：结构体是Verilog中另一种非常有用的数据类型，它可以用来定义一个由多个不同类型的元素构成的数据结构。
5.枚举（enum）：枚举类型是一种特殊的字符串类型，它可以表示一组固定的值，如颜色、星期等。
6. 字符串（string）：字符串是Verilog中的一种特殊数据类型，可以表示一串文本字符，如字符串常量或者从文件中读取的字符串。
7. 引用（ref）：引用是Verilog中的一种特殊数据类型，它可以用来引用另一个数据类型，如整数、向量等。
8. 句柄（handle）：句柄是Verilog中的一种特殊数据类型，它可以用来引用一组变量，模块参数，端口等。
9. 任意精度数字（arbitrary precision number）：任意精度数字是Verilog中的一种特殊数据类型，它可以表示任意精度的数字，如浮点数和双精度数字等。
10. 类型定义（typedef）：类型定义是Verilog中的一种特殊数据类型，它可以用来定义一组用户定义的类型，如自定义的结构体、枚举等。
Verilog HDL中的数据类型很多，它们的功能和用法也十分多样。
systemverilog bit 类型 赋值 -回复
systemverilog bit 类型赋值-回复SystemVerilog是一种常用于硬件描述语言的编程语言，具有丰富的数据类型用于描述和操作硬件信号。
其中，bit类型是SystemVerilog中最基本的数据类型之一。
本文将逐步回答"SystemVerilog bit 类型赋值"这一主题，详细介绍bit类型的定义、赋值方式及使用。
I. 什么是bit类型bit是SystemVerilog中用于表示单个二进制位的数据类型。
它仅包含两个取值，即0和1，用于表示逻辑低和逻辑高。
在硬件描述中，bit类型常用于表示时钟信号、控制信号等数字信号。
II. 定义bit类型在SystemVerilog中，可以使用关键字"bit"来定义bit类型变量。
例如，以下代码片段定义了一个名为"signal_bit"的bit类型变量：bit signal_bit;定义后的bit类型变量默认值为逻辑低(0)。
III. bit类型的赋值方式有多种方式可以对bit类型进行赋值，例如直接赋值、位选择赋值和位切片赋值。
1. 直接赋值直接赋值是最简单的一种赋值方式，即将一个常量或变量的值赋给bit类型变量。
例如，signal_bit = 1;将bit类型变量signal_bit的值设置为逻辑高(1)。
2. 位选择赋值位选择赋值用于选择变量的特定位，并将特定位的值赋给bit类型变量。
语法形式为：bit_var = variable[index];其中，variable是一个bit向量或一个bit类型的变量，index表示待选择的位索引。
例如，bit [7:0] data = 8'b10101010;signal_bit = data[0];将bit向量data的第0位的值赋给bit类型变量signal_bit。
3. 位切片赋值位切片赋值用于选择变量的一个范围的位，并将该范围内的值赋给bit类型变量。
system verilog语法总结
system verilog语法总结以下是SystemVerilog语法的总结：1. 模块：SystemVerilog程序由一个或多个模块组成，模块是设计的构建块。
模块可以是分层的，可以包含其他模块或模块实例。
2. 端口：模块可以有输入、输出或双向端口。
端口声明指定传入或传出模块的信号的数据类型、方向和大小（如果适用）。
3. 数据类型：SystemVerilog支持各种数据类型，包括整数、实数、布尔值和字符串。
它还提供了数组和结构等复合类型。
4. 变量：在SystemVerilog中，可以使用"reg"或"logic"关键字声明变量。
它们可以是任何支持的数据类型，并且可以使用过程语句赋值。
5. 过程块：SystemVerilog提供了类似"always"、"initial"和"task/function"的过程块。
这些块允许您使用过程语句（如if-else、for循环、while循环等）来定义设计的行为。
6. 连续赋值：连续赋值用于描述模块内的组合逻辑。
它们使用assign关键字，并指定确定左侧信号值的右侧表达式。
7. 运算符：SystemVerilog支持各种运算符，包括算术、位、逻辑、比较和连接运算符。
这些运算符允许您对信号和变量进行操作。
8. 行为建模：SystemVerilog允许使用过程块、任务和函数进行行为建模。
这使您能够使用高级编程结构描述设计的功能。
9. 测试台：测试台是用于验证设计功能的单独模块或一组模块。
它生成输入刺激并监视输出，以确保正确操作。
10. 验证构造：SystemVerilog提供了各种验证构造，如断言、覆盖属性和带有随机刺激生成的测试台。
这些构造有助于验证设计的正确性。
请注意，这只是SystemVerilog语法的简要总结。
根据您的具体要求和用例，还有许多更多的功能和细节可以探索。
systemverilog byte类型
systemverilog byte类型SystemVerilog是一种硬件描述语言（HDL），用于设计和验证集成电路（IC），特别是数字电路。
在SystemVerilog中，byte类型是一种用于表示8位数据的数据类型。
本文将介绍SystemVerilog中的byte类型，并讨论其特性和应用。
我们需要了解byte类型的基本特性。
在SystemVerilog中，byte 类型是一种有符号的数据类型，可以表示从-128到127的整数。
它占用8个比特位，可以存储8位二进制数据。
byte类型可以用于表示字节大小的数据，例如图像、音频或视频文件的像素或采样值。
在SystemVerilog中，byte类型可以用于声明变量、参数、端口或信号。
例如，我们可以声明一个byte类型的变量来存储一个字节的数据。
以下是一个示例：```systemverilogbyte myByte;```可以使用赋值操作符将一个字节的值赋给byte类型的变量。
例如：```systemverilogmyByte = 8'hFF;```在SystemVerilog中，我们可以使用byte类型进行算术运算、逻辑运算和位运算。
例如，可以对两个byte类型的变量进行加法运算，并将结果存储在另一个byte类型的变量中。
以下是一个示例：```systemverilogbyte a = 8'h0F;byte b = 8'h01;byte result;result = a + b;```在上面的示例中，变量result的值将是8'h10。
byte类型还可以用于表示存储在存储器或寄存器中的数据。
在SystemVerilog中，我们可以使用byte类型声明存储器或寄存器。
以下是一个示例：```systemverilogreg [7:0] memory [0:255];```在上面的示例中，我们声明了一个包含256个byte类型元素的数组。
system verilog task入参类型
system verilog task入参类型SystemVerilog中的task是一种可重用的代码块，允许我们定义和调用复杂的行为。
在task中，我们可以使用参数来控制其行为和输出结果。
这篇文章将介绍SystemVerilog task的入参类型，并讨论它们的特点和使用场景。
我们将依次介绍基本数据类型、自定义数据类型和引用类型作为task的入参类型。
1. 基本数据类型作为task的入参类型在SystemVerilog中，常见的基本数据类型包括整数类型（int、byte、shortint等）、实数类型（real、shortreal等）、位类型（bit、logic等）和布尔类型（bool）。
这些基本数据类型可以作为task的入参类型使用。
例如，我们可以定义一个接受整数参数的task，如下所示：```SystemVerilogtask addNumbers(int a, int b);int sum;sum = a + b;$display("The sum is: %d", sum);endtask```在上述示例中，task `addNumbers`有两个整数类型的入参a和b，并在task中计算了它们的和。
我们可以通过调用这个task并传递实际的参数值来使用它。
2. 自定义数据类型作为task的入参类型除了基本数据类型，SystemVerilog还允许我们使用自定义数据类型作为task的入参类型。
自定义数据类型可以是结构体（struct）、枚举（enum）或联合体（union）。
以下是一个使用结构体作为task入参类型的示例：```SystemVerilogtypedef struct {int x;int y;} Point;task printPoint(Point p);$display("Coordinates: (%d, %d)", p.x, p.y);endtask```在上述示例中，我们定义了一个结构体`Point`，它包含两个整数类型的成员变量x和y。
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System verilog数据类型总结
1 逻辑数据类型（logic）
可替reg和wire，但是不能有多个驱动，有多个驱动的信号还是要定义成wire型
2 双状态数据类型（只有0/1两个状态）
无符号：bit
有符号：byte
shortint
int
longint
$sunknown操作符可检查双状态数据类型位是否出现X、Z状态，若出现，返回1例If ($sunknown(iport)==1)
$display( )
3 定宽数组
1）声明：
在数组声明中允许给出数组宽度
如：int c_style[16] 等同于int c_style[15:0] //16个整数
2）多维数组
int array[8][4]；
int array [7:0][3:0]；//8行4列数组
array[7][3]=1 //设置最后一个元素为1
从越界地址中读数，SV返回数组元素缺省值
四状态类型，返回X；
双状态类型，返回0；
3）存放：
32比特字边界存放数组元素
4）非合并数组声明：bit[7:0] b_unpack[3]
低位存放数据
5）常量数组
声明：单引号和大括号初始化数组
例：int a[4] = '{0,1,2,1}; //4个元素初始化
int b[5];
a[0:2] = '{1,2,2}; //为前三个元素赋值
b = '{5{1}}; //5个值全为1
a= '{3,2,default:1} //为没有赋值元素，指定缺省值1， a='{3,2,1,1} 4 基本数组操作
1）遍历数组---for /foreach
foreach要指定数组名，且要用方括号中给出索引变量
initial begin
bit[31:0] arc[5],drc[5];
for(int i=0;i<$size(src);i++)
src[i]= i;
foreach (drc[j])
drc[j]=src[j]*2;
end
多维数组遍历foreach语法用[ i,j], 如int mid[2][3]='{'{1,2,3},'{3,4,5}} foreach(mid[i,j])
2）比较和复制
聚合比较和赋值（适用于整个数组而非单个元素）
比较只有等于和不等于比较
可使用？：操作符比较
$display ("src[1:4] %s dst[1:4]", src[1:4]==drc[1:4]? "==":"!==");
3）赋值src=drc //drc所有元素赋值给src
src[3]=4; //第三个元素赋值为4
4）同时使用数组下标和位下标
如指定第一个数组的第一位和第二位：
bit[31:0] src[5] = '{5{5}};
$display ("src[0],, //'b101
src[0][2:1] ); //'b10
5）合并数组
连续的比特集存放，既可以当成数组，也可以当单独数据，如32比特数据，可以看成4个8比特数据
合并的位和数组大小必须放在变量明前指定
如bit[3:0] [7:0] byte1; //四个8比特数组成32比特
byte1[2][7] //第3个字节的第8位
合并/非合并混合数组（详见SV验证测试平台编写指南P26）
和标量进行相互转换，建议使用合并数组，如以字节或字对存储单元进行操作，需要等待数组中变化，必须使用合并数组，如用@（）等待触发，只能用标量或合并数组
5 动态数组
仿真过程中再分配空间或调整宽度，在声明时用空的[ ]，在执行过程中使用new[]操作符分配空间，[ ] 内给定数组宽度
int dyn[],d2[];
initial begin
dyn = new[5]; //分配5个元素
foreach (dyn[j]) dyn[j]=j;//对元素进行初始化
d2=dyn //复制dyn
dyn=new[20](dyn);
dyn.delete(); //删除所有元素
想声明一个常数数组但不想统计元素个数，可以使用动态数组
bit[7:0] mask[ ] = '{3'b101,3'011};
数据类型相同，定宽数组和动态数组之间可以相互赋值
6 队列
结合链表和数组优点：1）可在队列任何地方添加，删除元素；动态数组需要分配新的数组并复制元素的值2）可通过索引实现访问元素；链表需要遍历目标元素之前的元素
声明：[$]
int j=1;
q2 [$] = {3,4} , //队列常量不需要使用’
q [$] = {0,2,5};
initial begin
q.insert(1,j); // {0,1,2,5}
q.delete(1); // {0,2,5} 删除第一个元素
q.push_front(6) //{6,0,2,5}
q.push_back(8) //{6,0,2,5,8}
q[$,2] //$放最左边，代表最小值0；$放最右边则代表最大值
7 关联数组
用来保存稀疏矩阵的元素，只为实际写入的元素分配空间
8 数组方法
数组缩减sum/product/and/or/xor 注意位宽
定位方法min/max/unique/find
数组排序re verse/sort/rsort/shuffle
9 枚举类型
10 表达式位宽可强制转换
bit [7:0] b8;
bit one= 1'b1;
$displayb(one+one) // 1+1=0; 两个单比特变量
b8=one+one;
$displayb(b8); //=2,为了避免溢出造成精度受损，可使用临时变量b8
$displayb(one+one+2'b0); // =2,采用哑元常数2'b0
$displayb(2'(one)+one); //=2, 第一个值被强制转换。