SystemC进程详解：非层次化与敏感表

"SystemC是用于系统级设计描述的语言，主要应用于硬件/软件协同设计和芯片验证。本文档是关于SystemC的基础教程，涵盖了SystemC的基本语法、行为建模、交易级建模以及方法库等内容。教程旨在帮助学习者理解Why、What和How，包括为何使用SystemC进行片上系统设计，以及如何使用SystemC进行建模和仿真。" SystemC是一种C++库，扩展了C++以支持硬件系统的建模和仿真。在SystemC中，进程是核心概念，但它们不具备层次结构，也就是说，一个进程无法直接包含或调用其他进程。然而，进程可以调用非进程的函数和方法。进程通常会有一个敏感表，当敏感表中的信号发生事件（如信号值变化）时，进程会被激活。例如，如果一个进程对时钟信号的上升沿敏感，那么当时钟从0变为1时，该进程将被激活。这种激活机制使得多个进程可以响应同一事件。 SystemC的模块定义了系统的结构，其中包含了端口和信号。端口用于模块间的通信，而信号则用于传递数据和触发事件。时间模型是SystemC中的关键元素，它定义了如何处理时间事件和仿真步骤。SystemC提供了不同的时间单位和分辨率，以适应不同精度的需求。 在SystemC中，数据类型包括基本类型、数组、结构体等，这些都与C++兼容，但SystemC还添加了一些特定于硬件设计的类型，如sc_uint、sc_bv等。进程是异步执行的实体，可以是线程或事件驱动的，通过sc_start、sc_stop等函数控制仿真时间的推进。 SystemC的仿真流程通常包括初始化、运行时和结束阶段。在仿真过程中，可以通过sc_trace文件记录和分析波形，以可视化系统的行为。此外，SystemC提供了丰富的库，如Master/Slave库用于实现接口，验证库用于系统验证，帮助开发者更高效地构建和验证复杂的设计。 SystemC提供了一种强大的工具，用于抽象和仿真硬件系统，允许工程师在设计早期进行行为级建模，从而提高设计效率和质量。通过理解和熟练运用SystemC的基本语法和概念，开发者能够创建复杂的片上系统模型，并进行详尽的验证。