FPGA中不可综合语句汇总1
在FPGA开发中,使用Verilog HDL进行硬件描述语言编程时,必须考虑到代码的可综合性和硬件实现的限制。以下是一些关于FPGA中不可综合语句的关键知识点: 1. **不可综合的语句**: - `initial`:通常用于测试平台,无法在综合工具中转换为硬件逻辑。 - `event`:与事件相关的操作在综合时无法处理。 - `real`数据类型:不支持浮点数,只能使用整型或固定点表示。 - `time`:时间相关的变量在综合时无效。 - `force`和`release`:用于仿真中的强制赋值,不能转换为硬件。 - `assign`和`deassign`:对`reg`类型的变量进行`assign`或`deassign`是不可综合的,只能用在`wire`类型上。 - `fork`和`join`:并行执行的语句在综合中不被支持,可以使用非阻塞赋值来替代。 - `primitives`:门级原语可能被支持,但非门级原语不可综合。 - `table`和`UDP`:用户定义的进程和表操作不被综合工具处理。 - 敏感列表同时包含`posedge`和`negedge`:这会导致信号的两沿触发,无法综合。 - 同一个`reg`变量由多个`always`块驱动:这可能导致不确定的硬件行为。 2. **可综合的语句**: - `always`、`assign`、`begin`、`end`、`case`、`wire`、`tri`等基本结构是综合工具支持的。 - 使用同步设计原则,如基于时钟边沿的`always`块。 - 使用非阻塞赋值(`<=`)描述时序逻辑,以避免不必要的中间状态。 - 在`always`块的敏感列表中列出所有输入信号,确保组合逻辑的完整性。 - 避免使用不确定的循环(如`forever`、`while`),除非在关键路径上,否则应避免使用门级描述。 - 内部寄存器应有复位信号,利用FPGA的全局复位端。 - 避免在同一个过程块中混合使用阻塞赋值(`=`)和非阻塞赋值(`<=`)。 - 对变量的赋值不应受不同时钟或边沿的控制,以防止竞争冒险。 3. **注意事项**: - 不要在条件语句中使用`x`和`z`值,确保信号只处于0或1的状态。 - 延时表达式(如`#10`)仅适用于仿真,综合时会被忽略,应避免使用它们来定义硬件延迟。 - 与`X`或`Z`的比较在综合中不被处理,应避免这类比较以确保代码的可综合性。 4. **设计准则**: - 遵循模块化设计,每个模块专注于一个特定的功能。 - 使用参数化来增加代码的重用性和灵活性。 - 清晰地定义输入、输出和内部信号,避免信号的混淆和误用。 - 对于复杂的逻辑,考虑使用行为描述而非门级描述,让综合工具自动优化。 - 通过测试平台验证设计的正确性,确保在综合前满足预期的行为。 通过遵循这些指导原则和避免不可综合的语句,开发者可以创建出能够成功综合并有效实现到FPGA硬件的Verilog代码。理解这些限制和最佳实践对于高效的FPGA设计至关重要。