SystemVerilog语言简介(doc 26页)

systemverilog 可综合语法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述SystemVerilog是一种硬件描述语言，其可综合语法用于描述硬件设计的行为和结构。

可综合语法是指在编写SystemVerilog代码时，能够被综合工具翻译成底层硬件电路，并最终映射到FPGA或ASIC等可编程器件上的语法规则和风格。

因此，可综合语法在硬件设计中起着至关重要的作用。

在硬件设计中，可综合语法使设计工程师能够通过代码描述硬件的功能和结构，包括处理器、逻辑电路、存储器等。

通过使用可综合语法，设计工程师可以更加灵活地实现各种功能和性能要求，同时也能提高设计的可维护性和可重用性。

SystemVerilog的可综合语法特点是其结构化的设计风格，丰富的数据类型和内置的高级语言功能。

与传统的硬件描述语言相比，SystemVerilog提供了更多的抽象层次和编程特性，可以更高效地完成复杂的硬件设计任务。

例如，SystemVerilog支持面向对象的设计方法，可以使用类和对象对设计进行建模和封装。

此外，SystemVerilog还提供了多种数据类型和运算符，使设计工程师可以更方便地处理各种数据和信号。

综上所述，可综合语法在SystemVerilog中具有重要的地位和作用。

通过使用可综合语法，设计工程师能够更加方便地描述和实现各种硬件功能，提高设计的效率和可靠性。

在今后的硬件设计中，可综合语法的应用将更加广泛，并且不断发展和完善，以满足不断变化的设计需求。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构的目的是为了给读者提供清晰的导航和理解文章的逻辑框架。

通过合理的结构，读者可以更好地理解文章的目的和内容，并能够有序地阅读和理解整个文档。

本文的结构如下：第一部分是引言部分，用于介绍文章的背景和相关信息。

在引言部分，我们将概述SystemVerilog可综合语法的定义和作用，并介绍本文的结构和目的。

第二部分是正文部分，主要内容是关于SystemVerilog可综合语法的定义和特点。

systemverilog的例子摘要：一、SystemVerilog 简介1.SystemVerilog 的发展历程2.SystemVerilog 在EDA 领域的应用二、SystemVerilog 的基本语法1.数据类型a.整型b.实型c.布尔型d.字符串型2.变量声明与赋值3.运算符与表达式4.控制结构a.顺序结构b.选择结构c.循环结构三、SystemVerilog 的模块与接口1.模块定义2.模块端口声明3.模块实例化4.接口定义与实现四、SystemVerilog 的行为描述1.过程声明2.连续赋值与事件驱动赋值3.函数声明与调用五、SystemVerilog 的仿真与测试1.仿真驱动2.测试序列3.波形查看与分析正文：SystemVerilog 是一种基于Verilog 的硬件描述语言，它被广泛应用于电子设计自动化（EDA）领域，特别是在验证和仿真方面具有显著优势。

本文将简要介绍SystemVerilog 的基本语法、模块与接口、行为描述以及仿真与测试方面的知识。

一、SystemVerilog 简介SystemVerilog 起源于Verilog，是在其基础上进行扩展的一种硬件描述语言。

自1995 年由Cadence 公司推出以来，SystemVerilog 逐渐成为业界标准，被广泛应用于EDA 领域，尤其在验证方面取得了显著成果。

二、SystemVerilog 的基本语法SystemVerilog 提供了丰富的数据类型，包括整型（integer）、实型（real）、布尔型（boolean）和字符串型（string）等。

此外，SystemVerilog 还支持变量声明与赋值、运算符与表达式、以及控制结构（顺序结构、选择结构和循环结构）。

三、SystemVerilog 的模块与接口模块是SystemVerilog 的基本组织单位，用户可以通过模块定义、模块端口声明、模块实例化以及接口定义与实现等方式组织代码。

systemverilog的例子（原创版）目录1.SystemVerilog 概述2.SystemVerilog 的例子3.例子的解析4.总结正文SystemVerilog 是一种硬件描述语言，主要用于设计和验证数字电路和模拟混合信号电路。

它基于 Verilog，并添加了许多新的功能，如类、继承、多态和封装等，使得 Verilog 更加强大和灵活。

SystemVerilog 的一个关键应用是模块化设计和验证，可以将电路划分为多个模块，然后对每个模块进行验证，最后将所有模块组合在一起进行系统级验证。

下面是一个简单的 SystemVerilog 例子，用于演示如何使用SystemVerilog 进行模块化设计和验证。

假设我们要设计一个 4 位加法器，可以将其划分为两个模块：一个用于实现 4 位全加器，另一个用于实现进位处理。

首先，我们创建一个名为"full_adder"的模块，用于实现 4 位全加器。

```verilogmodule full_adder (input [3:0] A,input [3:0] B,input Cin,output [3:0] Sum,output Cout);assign Sum[0] = A[0] ^ B[0] ^ Cin;assign Sum[1] = A[1] ^ B[1] ^ (Cin << 1);assign Sum[2] = A[2] ^ B[2] ^ (Cin << 2);assign Sum[3] = A[3] ^ B[3] ^ (Cin << 3);assign Cout = (Sum[0] & Sum[1] & Sum[2] & Sum[3]) | (Sum[0] & Sum[1] & Sum[2] & (Cin << 1)) | (Sum[0] & Sum[1] & (Cin << 2)) | (Sum[0] & (Cin << 3));endmodule```接下来，我们创建一个名为"adder_module"的模块，用于实现进位处理。

systemverilog 逆序摘要：1.SystemVerilog 简介2.逆序的概念3.SystemVerilog 中的逆序操作4.逆序操作的实例5.总结正文：一、SystemVerilog 简介SystemVerilog 是一种硬件描述语言，主要用于设计和验证数字电路和模拟混合信号电路。

它是Verilog 的扩展，添加了许多新的功能和结构，以支持更复杂的设计和验证需求。

SystemVerilog 在电子设计自动化（EDA）领域广泛应用，为设计师提供了强大的工具和语言来描述和验证他们的设计。

二、逆序的概念逆序是一种逻辑运算，它的主要功能是将一个信号的顺序颠倒。

逆序在数字电路设计中具有重要作用，可以用于实现复杂的逻辑功能和数据路径。

逆序操作在SystemVerilog 中是一种基本的操作，可以方便地实现这一功能。

三、SystemVerilog 中的逆序操作在SystemVerilog 中，逆序操作可以通过关键字`reverse`实现。

`reverse`关键字可以用于信号、寄存器和数组等数据类型。

逆序操作的结果是将原始信号的顺序颠倒，从而实现逆序传输。

四、逆序操作的实例以下是一个简单的SystemVerilog 代码示例，演示了如何使用逆序操作：```verilogmodule tb_reverse(input wire clk,input wire reset,input wire signal_in,output wire signal_out);reg signal_in_reverse;always @(posedge clk or posedge reset) beginif (reset) beginsignal_in_reverse <= 1"b0;end else beginsignal_in_reverse <= signal_in;endendassign signal_out = signal_in_reverse;endmodule```在这个例子中，我们定义了一个名为`tb_reverse`的模块，它有一个输入信号`signal_in`，一个输出信号`signal_out`。

systemverilog条件约束摘要：一、SystemVerilog简介二、条件约束的概念三、SystemVerilog中的条件约束类型1.内置约束2.用户自定义约束四、条件约束的语法与使用方法1.内置约束的语法与使用方法2.用户自定义约束的语法与使用方法五、条件约束在实际应用中的优势与局限六、总结正文：SystemVerilog是一种基于Verilog的硬件描述语言，广泛应用于集成电路设计、验证和仿真等领域。

在SystemVerilog中，条件约束是一种强大的特性，允许设计人员对设计中的变量和信号设置条件限制，以满足特定需求。

条件约束是指对设计中的变量或信号施加的一种限制，只有在满足该限制的情况下，设计才能正常工作。

在SystemVerilog中，条件约束可以分为内置约束和用户自定义约束两种类型。

1.内置约束SystemVerilog提供了丰富的内置约束，主要包括以下几类：- 数值约束：可以限制变量的取值范围，例如：`integer x <= 10`。

- 符号约束：可以限制变量的符号，例如：`wire x; assign x = -1"b2;`。

- 存储约束：可以限制变量在时序过程中的状态，例如：`always@(posedge clk) begin x <= 3"b100; end`。

- 组合逻辑约束：可以限制信号的组合逻辑表达式，例如：`wireand_gate = a & b;`。

2.用户自定义约束除了内置约束之外，SystemVerilog还允许用户自定义约束。

自定义约束通常通过`constraint`语句实现，例如：```constraint my_constraint {// 自定义约束表达式}```条件约束的语法与使用方法：- 内置约束的语法与使用方法：通常在赋值或连接操作中直接指定约束，如：`wire x = 10"b0;`。

系统Verilog是一种硬件描述语言（HDL），用于描述数字电路。

它包含了Verilog的所有特性，并添加了一些新的特性。

这些新的特性包括在设计中引入了数据类型的定义，更好地支持设计的抽象，以及更自然地支持设计的层次式描述。

在本文中，我们将深入了解System Verilog标准。

1. 介绍System Verilog标准System Verilog是IEEE标准1800，最初是由Accellera组织进行开发的。

它于2005年发行，是Verilog HDL的扩展，它添加了许多新的特性，使得它更适合于硬件验证和设计。

2. System Verilog的特性System Verilog添加了许多新的特性，以提高Verilog HDL的功能。

其中一些主要特性包括：a. 对象导向编程：System Verilog引入了面向对象的编程范式，使得设计和验证更加抽象和灵活。

b. 增强了数据类型和操作：System Verilog引入了更多的数据类型和操作，更好地支持设计和验证的需求。

c. 增加了随机性：System Verilog引入了随机性，使得验证更加全面和高效。

3. System Verilog在硬件验证中的应用System Verilog的特性使得它在硬件验证中应用广泛。

它提供了丰富的验证方法和工具，包括：a. 事务级建模（TLM）：System Verilog提供了TLM的支持，使得验证更加抽象和高效。

b. Constrained随机验证：System Verilog引入了constrained random的验证方法，使得验证更加全面和高效。

c. Coverage驱动验证：System Verilog提供了coverage驱动的验证方法，使得验证更加全面和高效。

4. System Verilog在硬件设计中的应用除了在硬件验证中应用广泛外，System Verilog在硬件设计中也有着广泛的应用。

SystemVerilog语言简介(二)6. 用户定义的类型Verilog不允许用户定义新的数据类型。

SystemVerilog通过使用typedef提供了一种方法来定义新的数据类型，这一点与C语言类似。

用户定义的类型可以与其它数据类型一样地使用在声明当中。

例如：typedef unsigned int uint;uint a, b;一个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：typedef int48; // 空的typedef，在其他地方进行完整定义int48 c;7. 枚举类型在Verilog语言中不存在枚举类型。

标识符必须被显式地声明成一个线网、变量或参数并被赋值。

SystemVerilog允许使用类似于C的语法产生枚举类型。

一个枚举类型具有一组被命名的值。

缺省情况下，值从初始值0开始递增，但是我们可以显式地指定初始值。

枚举类型的例子如下：enum {red, yellow, green} RGB;enum {WAIT=2'b01, LOAD, DONE} states;我们还可以使用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用。

例如：typedef enum {FALSE=1'b0, TRUE} boolean;boolean ready;boolean test_complete;8. 结构体和联合体在Verilog语言中不存在结构体或联合体，而结构体或联合体在将几个声明组合在一起的时候非常有用。

SystemVerilog增加了结构体和联合体，它们的声明语法类似于C。

struct {reg [15:0] opcode;reg [23:0] addr;} IR;union {int I;shortreal f;} 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 = 0.0; // 将N设置成浮点数的值我们可以使用typedef为结构体或联合体的定义指定一个名字。

SystemVerilog语言知识介绍1. 对面向对象编程（OOP）的支持：SystemVerilog引入了类和对象的概念，使得设计和验证更加模块化和可重用。

类可以包含数据成员和成员函数，可以继承和多态，从而使设计更加灵活和可扩展。

2. 接口：SystemVerilog引入了接口的概念，用于定义组件之间的通信和互连。

接口可以包含信号和方法，可以被多个模块实例化和连接在一起，从而简化了设计和验证的过程。

3. 任务和函数：SystemVerilog支持任务和函数的定义，用于执行一些特定的操作和计算。

任务是并发执行的，可以用于模拟硬件行为。

函数可以返回一个值，可以用于计算逻辑和数据处理。

4. 动态数组：SystemVerilog引入了动态数组的概念，可以在运行时动态地分配和管理内存。

这对于处理变长数据结构（如队列和堆栈）非常有用，同时也可以简化设计和验证的过程。

5. 时序建模：SystemVerilog提供了一些特性，用于描述和模拟数字系统中的时序行为。

例如，可以使用时钟、触发器和延迟来定义和控制信号的时序关系。

这使得设计和验证更加准确和可靠。

6. 断言：SystemVerilog引入了断言的概念，用于描述和验证设计的一些属性和约束。

断言可以在运行时检查设计的正确性，并在出现错误时提供错误信息。

这对于设计和验证的调试和验证非常有用。

除了以上特性，SystemVerilog还具有一些其他的功能，如并行块、并行循环、封装和配置等。

这些功能都使得SystemVerilog成为一个强大而灵活的硬件描述语言，广泛应用于数字系统的设计和验证。

总的来说，SystemVerilog是一种用于硬件设计和验证的高级硬件描述语言。

它具有面向对象编程的特性，支持接口、任务和函数，提供动态数组和时序建模等功能。

它的强大和灵活性使得它成为了工业界和学术界广泛使用的硬件描述语言之一。

systemverilog小端转大端函数【原创版】目录1.SystemVerilog 简介2.小端转大端函数的概念3.小端转大端函数的实现方法4.小端转大端函数的应用案例5.总结正文【1.SystemVerilog 简介】SystemVerilog 是一种硬件描述语言，主要用于设计和验证数字电路和模拟混合信号电路。

它是 Verilog 的扩展，添加了许多新的功能和特性，使得设计人员可以更高效地完成复杂的电路设计。

【2.小端转大端函数的概念】小端转大端函数是指将一个数的小端字节顺序转换为大端字节顺序。

在计算机中，数据的存储和传输常常会涉及到字节顺序的问题，特别是在网络通信和数据存储设备之间。

小端转大端函数在 SystemVerilog 中常用于处理数据包的字节顺序问题。

【3.小端转大端函数的实现方法】在 SystemVerilog 中，可以通过位操作实现小端转大端函数。

具体来说，可以使用位反转操作将一个数的小端字节顺序反转为大端字节顺序。

以下是一个简单的小端转大端函数的实现：```verilogfunction new_packed_byte_order(input wire [7:0] byte_order)local byte [7:0] reversed_byte_order;reversed_byte_order = {byte_order[6:0], byte_order[7]};return reversed_byte_order;endfunction```【4.小端转大端函数的应用案例】在 SystemVerilog 中，小端转大端函数常用于处理网络通信协议的数据包。

例如，在处理 IPv4 协议的数据包时，需要将数据包的小端字节顺序转换为大端字节顺序，以便正确解析数据包的头部信息和数据部分。

【5.总结】小端转大端函数是 SystemVerilog 中常用的一种数据处理函数，主要用于处理数据包的字节顺序问题。

SystemVerilog标准手册一、概述SystemVerilog是一种硬件描述和验证语言，它结合了Verilog HDL和VHDL的特性，并增添了许多新的功能和特性。

SystemVerilog的标准手册是SystemVerilog语言的权威参考资料，它详细说明了SystemVerilog的语法、语义和用法规范。

二、内容1. 语言基础SystemVerilog标准手册包含了SystemVerilog语言的基础知识，如数据类型、变量定义、控制结构、函数和任务等。

在这一部分，读者可以了解到SystemVerilog的基本语法和语言特性，为后续的学习和应用打下坚实的基础。

2. 对象和类SystemVerilog引入了面向对象的编程思想，允许用户定义自定义类型、类和对象。

SystemVerilog标准手册详细介绍了对象和类的定义、成员函数、继承和多态等相关内容，为用户提供了丰富的编程工具和技巧。

3. 验证方法SystemVerilog不仅可以用于硬件描述，还可以用于硬件验证。

SystemVerilog标准手册介绍了SystemVerilog的验证方法和工具，包括assertion、coverage、constrained randomization等内容，帮助用户编写高效且可靠的验证代码。

4. 高级特性除了基本的语言特性外，SystemVerilog还提供了许多高级的功能和特性，如接口、多线程、并发控制等。

SystemVerilog标准手册深入介绍了这些高级特性的用法和原理，帮助用户更好地理解和应用SystemVerilog语言。

5. 应用实例除了语法和特性的介绍外，SystemVerilog标准手册还提供了大量的实际应用示例，包括硬件描述、验证代码和仿真模型等。

这些应用实例可以帮助用户更直观地了解SystemVerilog语言的实际应用场景，加深对SystemVerilog的理解和掌握。

三、重要性SystemVerilog标准手册是学习和使用SystemVerilog语言的重要参考资料。

语言简介( SystemVerilog 语言简介(一)1. 接口（Interface） Verilog 模块之间的连接是通过模块端口进行的。

为了给组成设计的各个模块定义端口，我 们必须对期望的硬件设计有一个详细的认识。

不幸的是，在设计的早期，我们很难把握设计的细 节。

而且，一旦模块的端口定义完成后，我们也很难改变端口的配置。

另外，一个设计中的许多 模块往往具有相同的端口定义，在 Verilog 中，我们必须在每个模块中进行相同的定义，这为我 们增加了无谓的工作量。

SystemVerilog 提供了一个新的、高层抽象的模块连接，这个连接被称为接口（Interface）。

接口在关键字 interface 和 endinterface 之间定义，它独立于模块。

接口在模块中就像一个单一 的端口一样使用。

在最简单的形式下，一个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。

通过使用接口， 我们在进行一个设计的时候可以不需要首先 建立各个模块间的互连。

随着设计的深入，各个设计细节也会变得越来越清晰，而接口内的信号 也会很容易地表示出来。

当接口发生变化时， 这些变化也会在使用该接口的所有模块中反映出来， 而无需更改每一个模块。

下面是一个接口的使用实例： interface chip_bus; // 定义接口 wire read_request, read_grant; wire [7:0] address, data; endinterface: chip_bus module RAM (chip_bus io, // 使用接口 input clk); // 可以使用 io.read_request 引用接口中的一个信号 endmodule module CPU(chip_bus io, input clk); ... endmodule module top; reg clk = 0; chip_bus a; // 实例接口 // 将接口连接到模块实例 RAM mem(a, clk); CPU cpu(a, clk); endmodule实际上，SystemVerilog 的接口不仅仅可以表示信号的绑定和互连。

SystemVerilog语言简介1. 接口（Interface）Verilog模块之间的连接是通过模块端口进行的。

为了给组成设计的各个模块定义端口，我们必须对期望的硬件设计有一个详细的认识。

不幸的是，在设计的早期，我们很难把握设计的细节。

而且，一旦模块的端口定义完成后，我们也很难改变端口的配置。

另外，一个设计中的许多模块往往具有相同的端口定义，在Verilog中，我们必须在每个模块中进行相同的定义，这为我们增加了无谓的工作量。

SystemVerilog提供了一个新的、高层抽象的模块连接，这个连接被称为接口（Interface）。

接口在关键字interface和endinterface之间定义，它独立于模块。

接口在模块中就像一个单一的端口一样使用。

在最简单的形式下，一个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。

通过使用接口，我们在进行一个设计的时候可以不需要首先建立各个模块间的互连。

随着设计的深入，各个设计细节也会变得越来越清晰，而接口内的信号也会很容易地表示出来。

当接口发生变化时，这些变化也会在使用该接口的所有模块中反映出来，而无需更改每一个模块。

下面是一个接口的使用实例：interface chip_bus; // 定义接口wire read_request, read_grant;wire [7:0] address, data;endinterface: chip_busmodule RAM (chip_bus io, // 使用接口input clk);// 可以使用io.read_request引用接口中的一个信号endmodulemodule CPU(chip_bus io, input clk);...endmodulemodule top;reg clk = 0;chip_bus a; // 实例接口// 将接口连接到模块实例RAM mem(a, clk);CPU cpu(a, clk);endmodule实际上，SystemVerilog的接口不仅仅可以表示信号的绑定和互连。

systemverilog随机离散值
摘要：
一、SystemVerilog 简介
二、随机离散值的概念
三、随机离散值的生成方法
四、随机离散值的应用场景
五、随机离散值对验证方法的影响
六、总结
正文：
SystemVerilog 是一种用于验证和仿真复杂数字电路的编程语言。

在SystemVerilog 中，随机离散值是一种重要的随机变量，用于生成具有一定概率分布的离散值。

随机离散值的概念主要来源于概率论。

在实际应用中，很多数字电路的输出值是离散的，具有一定的概率分布。

通过生成符合这种概率分布的随机离散值，可以更好地模拟实际电路的行为。

在SystemVerilog 中，有多种方法可以生成随机离散值。

其中最常用的是使用`rand`函数生成随机数，然后通过`$random`函数将随机数映射到指定的离散值集合中。

此外，还可以使用`choice`函数根据给定的概率分布来选择一个离散值。

随机离散值在验证方法中具有广泛的应用。

例如，在功能验证中，可以使用随机离散值来生成各种输入场景，以检查电路是否满足预期功能；在时序验
证中，可以使用随机离散值来生成各种时序约束，以检查电路的时序行为是否满足要求。

随机离散值对验证方法的影响主要体现在两个方面：一方面，随机离散值可以提高验证方法的覆盖率，使得验证方法能够更全面地检查电路的性能；另一方面，随机离散值可以加快验证方法的速度，因为在某些情况下，使用随机离散值可以避免进行复杂的组合逻辑计算。

总之，随机离散值是SystemVerilog 中一个重要且实用的概念。

systemverilog 逆序摘要：1.什么是SystemVerilog2.SystemVerilog逆序的基本概念3.SystemVerilog逆序的语法和规则4.SystemVerilog逆序的例子和应用5.SystemVerilog逆序的重要性与实际应用场景正文：SystemVerilog是一种硬件描述语言，广泛应用于集成电路（IC）设计、验证和仿真。

作为一种高级硬件描述语言，SystemVerilog提供了许多强大的特性，以满足复杂数字电路设计的需要。

在这篇文章中，我们将详细介绍SystemVerilog逆序的基本概念、语法和规则，并通过实例演示其在实际应用中的重要性。

1.什么是SystemVerilogSystemVerilog是一种基于Verilog的硬件描述语言，它是在1995年由Cadence Design Systems公司推出的。

SystemVerilog在Verilog的基础上增加了许多新的特性，例如结构描述、数据类型、操作符、函数和任务等。

这些特性使SystemVerilog比Verilog更加灵活和强大，能够更好地描述和验证复杂的数字电路。

2.SystemVerilog逆序的基本概念逆序（Reverse Polish Notation，RPN）是一种计算表达式的数学表示方法，与传统的波兰表示法（Polish Notation，PN）相比，RPN更加高效。

在SystemVerilog中，逆序是一种用于描述和计算表达式的高级语法，可以显著提高代码的可读性和可维护性。

3.SystemVerilog逆序的语法和规则在SystemVerilog中，逆序表达式通常由操作数、运算符和括号组成。

操作数可以是变量、常数或表达式，运算符包括加法（+）、减法（-）、乘法（*）和除法（/）等。

逆序表达式的基本规则如下：- 先计算括号内的表达式- 计算乘法和除法- 计算加法和减法4.SystemVerilog逆序的例子和应用下面是一个使用SystemVerilog逆序的简单例子：```integer a, b, c;a = 5;b = 3;c = a * b + a / b; // 逆序表达式```在这个例子中，我们定义了两个整数变量a和b，然后计算a与b的乘积加上a除以b的结果，存储在变量c中。

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&lt;数据类型&gt;'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=,/=,%=,&amp;=,=,I=,&lt;&lt;=,&gt;&gt;=,&lt;&lt;&lt;= 和&gt;&gt;&gt;=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&lt;=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。

systemverilog 语法SystemVerilog是一个硬件描述语言（HDL），它具有一些基本语法结构，与其他编程语言并无差异。

本文将介绍常见的SystemVerilog 语法。

1. 模块声明SystemVerilog使用模块来描述电路的结构，其中包含了输入端口、输出端口以及内部信号。

下面是一个简单的模块声明示例：module my_module(input input_port, output output_port);// Verilog代码在这里endmodule2. 变量声明变量可分为多种类型：- 整型变量（int）：用于整数值。

- 浮点型变量（real）：用于浮点值。

- 位变量（bit）：只能存储0和1。

- 向量型变量（vector）：用于存储多位的值。

下面是声明一个整型变量的示例：int my_variable;3. Control FlowSystemVerilog支持条件和循环语句，使得描述一些分支判断或循环的电路的时候变得更加直观。

- if/else语句：if语句用于条件分支，else语句用于指定当条件不满足时的操作。

下面是if/else语句的基本形式：if (condition) begin// 操作一endelse begin// 操作二end- for循环：for循环让您可以重复执行某些操作，直到满足指定的条件。

下面是for循环语句的一般形式：for(initialization, condition, increment) begin// 操作end其中，初始化指定循环计数器的值，条件指定循环何时结束，增量指定每次循环计数器自增的值。

4. 综合测试（assertions）综合测试是一种在设计中添加的指令，通过检查某些条件是否满足来确保设计的正确性。

可以使用综合测试指令对电路进行严格测试。

下面是一个简单的综合测试指令：assert(signal1 == signal2) else $display("Error");这里的断言语句表示，如果信号signal1不等于信号signal2，则显示错误消息。

systemverilog语法
SystemVerilog是一种多范式的语言，它集成了现有的硬件描述语言Verilog和面向
对象的库描述语言SystemC，旨在提供更加强大的抽象级别和更全面的验证，以满足从晶
圆级到软件级到上层应用之间完全的验证问题。

SystemVerilog功能上的增强有助于降低编码工作中的复杂度，从而提高系统编码和
验证效率。

该有限状态机概念可以将所有有限状态机分组矩阵描述为一组引用有限状态机
模块，这样可以更轻松地扩展和完善复杂系统的应用模式。

SystemVerilog还提供了显式和隐式参量，及类似元组、数组和结构之类的数据类型，可以更高效地存储数据，从而提高数据模型的稳定性。

语言的类库模块可以帮助简化系统
编码，消除各种模块、器件和连接设计之间的重复编码工作。

SystemVerilog还提供了针对多任务系统的同步和异步的系统模型，可以帮助节省进
行复杂验证的编码和调试时间，从而减少系统开发周期。

SystemVerilog这一语言的特点
也使它在软件建模和验证上非常有用，有助于模拟所有软件程序的性能，从而提高软件开
发效率。

systemverilog正则表达式【原创版】目录1.SystemVerilog 简介2.SystemVerilog 中的正则表达式3.SystemVerilog 正则表达式的应用4.SystemVerilog 正则表达式的语法5.SystemVerilog 正则表达式的示例正文【SystemVerilog 简介】SystemVerilog 是一种硬件描述语言 (HDL)，它是 Verilog 的扩展。

SystemVerilog 在 Verilog 的基础上增加了许多新的功能，例如类、继承、多态等，使得它可以更好地描述复杂的数字电路和模拟混合信号电路。

SystemVerilog 被广泛应用于集成电路设计和验证领域。

【SystemVerilog 中的正则表达式】SystemVerilog 中的正则表达式是一种文本处理工具，它可以用来检查和处理文本数据。

正则表达式可以用于验证、仿真和调试等过程中，可以帮助工程师更快速、准确地处理和分析数据。

【SystemVerilog 正则表达式的应用】SystemVerilog 正则表达式可以用于各种应用中，例如数据提取、数据替换、数据过滤等。

例如，在仿真过程中，可以使用正则表达式提取波形数据中的特定信息，或者在验证过程中，可以使用正则表达式检查设计文档中的规范是否符合要求。

【SystemVerilog 正则表达式的语法】SystemVerilog正则表达式的语法与C/C++中的正则表达式语法类似，它包含一些基本的正则表达式元字符，例如`.`、`*`、`+`、`?`等。

这些元字符可以组合成各种正则表达式模式，以匹配不同的文本数据。

【SystemVerilog 正则表达式的示例】下面是一个 SystemVerilog 正则表达式的示例，该示例用于提取字符串中的数字：```string s = "hello123world456";int num1 = s.match(/d+/)::int();int num2 = s.match(/d+/)::int();```在这个示例中，我们使用正则表达式`/d+/`来匹配字符串中的数字。

systemverilog logic类型摘要：1.SystemVerilog简介2.SystemVerilog与Verilog的关系3.SystemVerilog逻辑类型的分类4.主要逻辑类型及其应用5.逻辑运算符与逻辑表达式6.实例：编写一个简单的SystemVerilog模块正文：SystemVerilog是一种用于描述和验证数字电路的高级硬件描述语言，它在原有Verilog的基础上进行了扩展，增加了许多实用性和可读性功能。

SystemVerilog被广泛应用于电子设计自动化（EDA）工具和半导体制造商。

SystemVerilog与Verilog的关系在于，SystemVerilog是Verilog的扩展，它在原有Verilog的基础上增加了许多新的功能，如模块化、面向对象编程等。

这使得SystemVerilog在描述和验证复杂数字电路时更加灵活和高效。

SystemVerilog逻辑类型主要分为两大类：数值逻辑类型和布尔逻辑类型。

1.数值逻辑类型：包括整数类型（integer）、实数类型（real）、布尔类型（boolean）和位串类型（bit-vector）。

2.布尔逻辑类型：包括逻辑运算符和逻辑表达式。

逻辑运算符包括：- 且（and）- 或（or）- 非（not）- 与（&）- 或（|）- 异或（xor）- 同或（xnor）逻辑表达式可以用于描述复杂的逻辑关系，如：- 表达式：10 & (20 | 30)- 语句：wire a = 10 & (20 | 30);以下是一个简单的SystemVerilog模块示例，用于实现一个4位加法器：```systemverilogmodule adder_4bit (input [3:0] A,input [3:0] B,output [3:0] SUM,output CARRY);wire [3:0] temp_sum = A + B;wire [3:0] carry_shift = {temp_sum[3], temp_sum[2:0]};assign SUM = temp_sum[1:0];assign CARRY = carry_shift[1:0];endmodule```本文简要介绍了SystemVerilog逻辑类型，包括数值逻辑类型和布尔逻辑类型，以及逻辑运算符和逻辑表达式的应用。

SystemVerilog assertion (SVA)语法概述1. 引言SystemVerilog是一种硬件描述语言（HDL），用于硬件设计和验证。

在SystemVerilog中，assertion（断言）被广泛用于验证设计中的属性。

断言是一种描述设计中期望行为的形式化语句，用于检查设计的正确性。

本文将介绍SystemVerilog assertion的语法和用法。

2. 断言的基本语法在SystemVerilog中，使用`assert`关键字来引入断言。

下面是断言的基本语法：```systemverilogassert property_name : condition;```其中，`property_name`是断言的名称，`condition`是要验证的条件。

3. 条件表达式条件表达式可以是一个逻辑表达式，用于描述设计中的属性。

以下是一个简单的条件表达式：```systemveriloga b |-> c```上面的表达式表示当`a`和`b`同时为真时，`c`必须为真。

4. 断言属性在断言中，可以使用多种属性来描述设计中的行为。

下面是一些常见的断言属性：- ``：指定条件的时序性质。

`(posedge clk)`表示在时钟上升沿检查条件。

- `disable iff`：指定在某些情况下禁用断言。

`disable iff (reset_n == 0)`表示当复位信号为低电平时禁用断言。

- `strong`和`weak`：指定断言的强度。

`strong`断言必须被满足，而`weak`断言可以被忽略。

5. 示例下面是一个使用SystemVerilog assertion的简单示例：```systemverilogmodule dut (input logic a,input logic b,output logic c);assert property_name : (a b) |-> c;endmodule```在上面的例子中，我们定义了一个名为`property_name`的断言，要求当`a`和`b`同时为真时，`c`必须为真。