Verilog测试激励与结果显示

"这篇文档主要介绍了如何在Verilog中编写测试平台(testbench)，包括准备激励信号、使用绝对和相对时间激励以及如何显示和检查验证结果。" 在Verilog中，测试平台是验证数字逻辑设计的关键部分，它模拟设计的输入，并观察其输出以确保设计功能正确。以下是对标题和描述中所述知识点的详细解释： 1. **准备激励信号**： 测试设计的目的是为了验证设计在各种输入条件下的行为。激励信号是这些输入条件的模拟，它们在测试平台上创建。有两种主要的激励方式： - **绝对时间激励**：在此方法中，信号的变化时间相对于仿真时间的起点（0时刻）精确指定。这意味着每个信号的上升沿和下降沿都有明确的时间点。 - **相对时间激励**：相对时间激励则在特定事件发生后才改变，例如等待某个时钟周期后改变信号状态。 2. **绝对时间激励与相对时间激励的源代码示例**： 表2和表3分别展示了VHDL和Verilog中这两种激励类型的源代码。在VHDL中，通常使用进程(procedure)来实现，而在Verilog中，可以使用`initial`块。在每个进程中，事件按代码书写顺序进行。 3. **多模块组织**： 对于复杂的激励序列，可以使用多个模块来分解，以提高代码的可读性和维护性。每个模块负责一部分激励逻辑，这样可以使整个测试平台更清晰。 4. **显示结果**： Verilog中，使用`$display`和`$monitor`关键字来输出和监控设计中的信号值。 - **$display**：在终端上打印指定格式的文本，包括额外的文字描述和变量值。 - **$monitor**：这是一个事件驱动的输出函数，只有当被监视的信号发生变化时，才会打印输出。`$monitor`通常用于持续监控设计的状态。 示例中的`$timeformat`定义了时间的显示格式，`$realtime`提供了当前仿真时间。`$monitor`函数的参数列表中，`%t`代表时间，后面跟随着要显示的信号名，每个`%`开头的格式说明符对应一个信号的显示格式。 5. **格式控制**： `%`符号后的格式说明符控制着信号值的显示方式。例如，`%b`用于显示二进制信号，而`%t`用于显示时间。格式列表的顺序应与信号列表的顺序相匹配，以确保正确的值被对应到正确的格式。 通过理解和应用这些概念，工程师可以构建有效的Verilog测试平台，对设计进行全面的功能验证。在设计验证过程中，测试平台的质量直接影响到设计验证的全面性和准确性。因此，熟练掌握如何编写和使用Verilog testbench对于任何Verilog设计者都是至关重要的。