systemverilog clocking

SystemVerilog时钟控制（clocking）是一种用于同步设计的机制。它提供了一种简单的方法来定义时钟和数据的关系，以及时序约束。时钟控制可以帮助设计人员避免时序问题，提高设计的可靠性和性能。在SystemVerilog中，时钟控制可以通过定义时钟域（clocking domain）和时钟域接口（clocking interface）来实现。时钟域定义了时钟信号的特性，包括时钟频率、相位和时钟边沿。时钟域接口定义了时钟域和模块之间的接口，包括时钟和数据的传输方式、时序约束和时钟域切换。时钟控制是SystemVerilog中重要的概念之一，对于设计人员来说是必须掌握的知识点。

相关问题

Clocking block

Clocking block是一种在硬件描述语言中用于指定时钟与信号之间时序要求的机制。它可以在module、interface、checker或program中声明，并且在declaration的同时就已经实例化了，不需要再进行额外的实例化操作。\[1\]

Clocking block的作用是将特定时钟下的同步信号进行集合，使得测试人员能够更加专注于事务的处理，而不需要过多关注信号与时钟的交互。一个testbench可以有多个时钟块，但是每个时钟只能有一个时钟块。\[2\]

在接口块中，可以使用不同的时钟块声明来定义不同的输入倾斜。每个时钟块声明都有不同的输入信号，并且与特定的时钟相关联。这样可以更加灵活地定义不同的时序要求。\[3\]
#### 引用[.reference_title]
- *1* [Systemverilog中Clocking blocks的记录](https://blog.csdn.net/W1Z1Q/article/details/130049057)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^insertT0,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item]
- *2* *3* [SV : Clocking Block](https://blog.csdn.net/jerwey/article/details/122478790)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^insertT0,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item]
[ .reference_list ]

systemverilog接口采样

### SystemVerilog 接口采样

在SystemVerilog中，接口采样的实现主要依赖于`clocking block`机制。通过定义特定的时钟域并配置相应的信号采样时间点，可以精确控制数据采集的行为。

#### 定义Clocking Block

为了执行有效的采样操作，在接口内部需创建一个或多个`clocking block`实例来指定哪些信号应该在此上下文中被观察到。这些block通常会关联至某个时钟源，并允许设置偏移量以微调相对于边沿位置的实际取样瞬间[^1]。

// 声明带有输入时钟和复位信号的接口
interface adder_if(input bit clk, input bit rst);
    logic [7:0] a;
    logic [7:0] b;
    logic [8:0] sum;

    // 创建名为cb的clocking block并与clk同步
    clocking cb @(posedge clk);
        default input #1step; // 默认延迟一步读取
        output a, b;
        input sum;
    endclocking : cb
    
endinterface : adder_if

上述代码片段展示了如何在一个简单的加法器测试平台所使用的接口内建立了一个`clocking block` `cb` 。此block会在每个上升沿触发，并自动处理所有成员变量的时间关系调整[^3]。

#### 执行实际采样

当准备就绪之后，可以在测试环境中利用之前设定好的clocking blocks来进行具体的观测动作：

initial begin
    // 初始化阶段省略...

    // 使用forever循环持续监控目标节点变化情况
    forever @adder_intf.cb begin
        $display("@%0t | Sampled values: A=%b B=%b SUM=%b", 
                 $time,
                 adder_intf.a,
                 adder_intf.b,
                 adder_intf.sum);  
        
        // 进行必要的验证逻辑...
    end
end

这段脚本说明了怎样基于先前定义的`clocking block`去周期性地打印出当前时刻各个关键路径上的状态值。值得注意的是，由于采用了异步方式监听事件(`@adder_intf.cb`)，因此能够确保每次仅捕获最新的有效更新而不会错过任何重要的转换过程[^2]。