Verilog HDL中的时序控制与事件延迟详解
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更新于2024-08-08
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本篇文档主要讨论的是Verilog HDL语言中的时序控制,特别是针对流水线或实时系统的"streaming systems"。时序控制在数字系统设计中至关重要,它定义了程序执行的顺序和延迟,确保了系统的同步性和正确性。
首先,时序控制在Verilog中分为两种形式:时延控制和事件控制。时延控制允许指定一段程序执行前的等待时间,如`#delay procedural_statement`,例子中提到的`#2 Tx = R x- 5`展示了等待2个时间单位后执行赋值语句。这种控制方式可以是固定的(如`#3`, `#6`, `#7`等),也可以是变量表达式的延迟,如`#Strobe Compare = TX^ ask;`。
另一种形式是使用`#delay`语句,它可以指定在执行下一条语句之前需要等待的固定时延,比如参数化的ON_DELAY和OFF_DELAY,用于实现周期性的时序行为。这段代码展示了如何通过ON_DELAY和OFF_DELAY来控制参考时钟信号的切换。
事件控制则依赖于特定事件的发生,例如信号的变化,以触发程序的执行流程,这部分内容在文中并未详述,但通常在处理中断、触发器或数据流处理时会用到。
文档还提到了Verilog HDL语言本身的特点,它是用于硬件描述的一种高级语言,支持行为建模、数据流、结构描述以及时序分析。它不仅定义了清晰的语法和模拟/仿真语义,使得设计者能够使用Verilog仿真器验证模型。语言设计从C语言中借鉴了许多操作符和结构,同时提供了丰富的建模扩展,尽管核心子集易于学习,但完整语言的强大功能使其适用于各种复杂的设计。
历史方面,Verilog HDL起源于1983年的Gateway Design Automation公司,起初作为专用语言,随着其产品广泛应用而被更多设计者接受。1990年,它被推广到公共领域,并由OpenVerilog International推动成为IEEES标准,最终在1995年正式发布为IEEE Std 1364-1995。
掌握时序控制在Verilog中对于实现高效的数字系统设计至关重要,这对于理解和实现现代流水线和实时系统的设计至关重要。
2022-06-06 上传
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