关于verilog中综合的过程，可综合与不可综合的理解

前言：

1）：数字电路设计过程：

        一：行为级：分析电路功能、性能以及其他兼容性问题，只验证设计功能，不考虑设计的任何时序信息；

        二：RTL级：寄存器级，只能使用可综合语句结构进行描述

        三：RTL级综合：把RTL级描述转换为门级电路网表

可综合含义：把语言描述变成电路网表，综合软件采用器件库提供的标准单元将RTL级描述转换成门级网表

综合过程：

        一：综合软件读取RTL级代码（可综合的代码），将其转换成门级网表，确保门级的网表的输入输出关系与RTL代码描述的输入输出关系保持一致。

       二：对门级网表进行优化（局部优化）

       三：采用器件库内标准的原件或者FPGA内部的逻辑单元实现优化后的门级网表；

关于verilog可综合与不可综合，CSDN的博客大都借鉴了博主initialwei的关于可综合与不可综合的理解。

博客链接：http://www.eefocus.com/initial_wei/blog/12-10/287444_c623b.html

综合前的仿真成为前仿真；综合后的放仿真成为后仿真。

1）所有综合工具都支持的结构：always，assign，begin，end，case，wire，tri，aupply0，supply1，reg，integer，default，for，function，and，nand，or，nor，xor，xnor，buf，not，bufif0，bufif1，notif0，notif1，if，inout，input，instantitation，module，negedge，posedge，operators，output，parameter。

（2）所有综合工具都不支持的结构：time，defparam，$finish，fork，join，initial，delays，UDP，wait。

（3）有些工具支持有些工具不支持的结构：casex，casez，wand，triand，wor，trior，real，disable，forever，arrays，memories，repeat，task，while。

 建立可综合模型的原则

    要保证Verilog HDL赋值语句的可综合性，在建模时应注意以下要点：

    （1）不使用initial。

    （2）不使用#10。

    （3）不使用循环次数不确定的循环语句，如forever、while等。

    （4）不使用用户自定义原语（UDP元件）。

    （5）尽量使用同步方式设计电路。

    （6）除非是关键路径的设计，一般不采用调用门级元件来描述设计的方法，建议采用行为语句来完成设计。

    （7）用always过程块描述组合逻辑，应在敏感信号列表中列出所有的输入信号。

    （8）所有的内部寄存器都应该能够被复位，在使用FPGA实现设计时，应尽量使用器件的全局复位端作为系统总的复位。

  （9）对时序逻辑描述和建模，应尽量使用非阻塞赋值方式。对组合逻辑描述和建模，既可以用阻塞赋值，也可以用非阻塞赋值。但在同一个过程块中，最好不要同时用阻塞赋值和非阻塞赋值。

    （10）不能在一个以上的always过程块中对同一个变量赋值。而对同一个赋值对象不能既使用阻塞式赋值，又使用非阻塞式赋值。

    （11）如果不打算把变量推导成锁存器，那么必须在if语句或case语句的所有条件分支中都对变量明确地赋值。

    （12）避免混合使用上升沿和下降沿触发的触发器。

    （13）同一个变量的赋值不能受多个时钟控制，也不能受两种不同的时钟条件（或者不同的时钟沿）控制。

    （14）避免在case语句的分支项中使用x值或z值。

 不能综合的语句：

 1、initial                   

    只能在test bench中使用，不能综合。（我用ISE9.1综合时，有的简单的initial也可以综合，不知道为什么）

 2、events                  

    event在同步test bench时更有用，不能综合。

 3、real                       

    不支持real数据类型的综合。

 4、time                          

    不支持time数据类型的综合。

 5、force 和release      

    不支持force和release的综合。

 6、assign 和deassign     

    不支持对reg 数据类型的assign或deassign进行综合，支持对wire数据类型的assign或deassign进行综合。

 7、fork join          

不可综合，可以使用非块语句达到同样的效果。

 8、primitives                

    支持门级原语的综合，不支持非门级原语的综合。

 9、table                    

    不支持UDP 和table的综合。

10、敏感列表里同时带有posedge和negedge

   如：always @(posedge clk or negedge clk) begin...end

   这个always块不可综合。

11、同一个reg变量被多个always块驱动

12、延时

   以#开头的延时不可综合成硬件电路延时，综合工具会忽略所有延时代码，但不会报错。

   如：a=#10 b;

   这里的#10是用于仿真时的延时，在综合的时候综合工具会忽略它。也就是说，在综合的时候上式等同于a=b;

 13、与X、Z的比较

  可能会有人喜欢在条件表达式中把数据和X(或Z)进行比较，殊不知这是不可综合的，综合工具同样会忽略。所以要确保信号只有两个状态：0或1。