Verilog HDL:阻塞与非阻塞赋值深入解析
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更新于2024-08-07
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“阻塞赋值和非阻塞赋值详解-rtl design style guide for verilog hdl”
在Verilog HDL编程中,阻塞赋值( Blocking Assignment)和非阻塞赋值(Non-Blocking Assignment)是两种重要的赋值方式,它们在FPGA设计中起到至关重要的作用。理解这两者的区别对于进行时序逻辑设计至关重要。
阻塞赋值使用“=”符号,它会立即执行赋值操作并阻塞后续的任何操作,直到当前语句执行完毕。例如:
```verilog
reg A;
reg B;
always @(posedge clk)
begin
A = 1'b1; // 阻塞赋值
B = 1'b1;
end
```
在这个例子中,当时钟上升沿到来时,A先被赋值为1,然后B才被赋值为1。由于阻塞赋值的特点,B的赋值会等待A的赋值操作完成,这意味着在A的赋值过程中,B的值可能发生变化,这在并行执行的语句中尤其需要注意。
非阻塞赋值使用“<=”符号,它会在当前时钟周期的末尾进行赋值,不会阻塞后续的语句。例如:
```verilog
reg A;
reg B;
always @(posedge clk)
begin
A <= 1'b1; // 非阻塞赋值
B <= 1'b1;
end
```
或者
```verilog
always @(posedge clk)
begin
B <= 1'b1;
A <= 1'b1;
end
```
在这段代码中,无论A和B的赋值顺序如何,它们都将在同一个时钟上升沿的末端被同时置为1。非阻塞赋值确保了在同一时刻,所有在同一进程中被赋值的变量都按照它们在代码中的顺序更新,而不会相互影响。
在FPGA设计中,非阻塞赋值通常用于组合逻辑和时序逻辑的描述,以避免数据竞争和不确定的行为。阻塞赋值则常用于顺序控制流的语句,例如在计算表达式或者进行临时变量赋值时。
学习FPGA设计与学习单片机有很大不同,因为FPGA设计需要考虑时钟的精确控制。每个时钟周期都至关重要,设计者必须明确地知道何时何地进行数据的读取和写入,以确保系统的行为符合预期。了解和正确使用阻塞赋值和非阻塞赋值是FPGA设计的基础,也是防止设计中出现错误的关键。因此,熟练掌握这两种赋值方式是成为FPGA开发者必备的技能。
2012-05-31 上传
2022-04-22 上传
2012-07-25 上传
2011-04-02 上传
2013-04-16 上传
2022-09-23 上传
2022-09-19 上传
2021-05-08 上传
杨_明
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