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Verilog 阻塞赋值与非阻塞赋值 Blocking assi

Verilog 阻塞赋值与非阻塞赋值 Blocking assi

作者: 稻云麦花 | 来源:发表于2019-06-24 21:56 被阅读0次

    [TOC]

    Verilog Blocking and Nonblocking Assignment

    官方文档原文传送门 https://www.verilogams.com/refman/modules/discrete-procedural/assignment.html?highlight=assign

    阻塞式赋值(Blocking Assignment)

    阻塞式赋值用法示例(使用=

    a = b + c;
    a = #10 b + c; // 延迟10个时间单位
    

    理解

    和普通的C语言一样。

    1. 计算右边表达式的值
    2. 若有延时则延时
    3. 赋值给左部
    4. 继续执行下面的语句

    非阻塞式赋值(Nonblocking Assignment)

    非阻塞式赋值用法示例(使用<=

    always @(posedge clk) begin
       a <= b; // line a
       b <= a; // line b
    end
    

    理解

    1. 计算右边表达式的值,但是不赋值给左部,值被暂存(cached),左部的值不发生改变。即实际上的赋值行为还没有发生。
    2. 于此同时(这个同时可以从这条非阻塞语句开始执行时算),别的verilog语句也可以执行。 对于别的语句来说,仿佛这条非阻塞语句压根不存在似的。所以称作非阻塞的。

    ps.对于暂存,不要想存在哪里的问题,没必要了解。因为Verilog是硬件描述语言,这个是为了描述一些硬件中数据变化之类的行为。


    那么,左边的值什么时候发生改变,即赋值行为什么时候发生呢?
    答案是直到碰到一条阻塞式语句。
    对于上面这个例子,alwasy的语句块是在时钟信号clk的上升沿时会执行。执行:

    1. line a执行(a值不变,赋值行为不发生);
    2. 同时,line b也执行(b也不变,同时a还是不变);

    因为line b的语句对于line a的语句来讲就是别的语句。所以line a执行时line b也可以执行。

    最终表现出来就是执行完毕之后a,b都没变,仿佛没有这两条语句一般。
    那么对于这个例子什么时候会变呢?
    当下一次时钟信号clk上升沿时,在执行这个always的语句块时,赋值行为会发生(a,b的值发生改变)。于是最终表现出来的总效果就是每当到达时钟上升沿时,a与b的值就会发生交换。

    带延迟的非阻塞赋值语句用法示例

    always @(*)
        a <= #10 b + c;
    

    带延迟的非阻塞语句通常用于实现传输延迟。比如下面的波形图。


    波形图

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