阻塞赋值与非阻塞赋值(verilog篇)

阻塞赋值与非阻塞赋值(verilog篇)

2017-09-30 竹海 相约电子ee

相信刚刚接触verilog的读者,多少对阻塞赋值和非阻塞赋值仍有一些困惑。笔者在这篇文章,带领大家深入的理解这两者的区别。

 

首先笔者给一些实验及仿真数据。通过修改testbench文件,利用modelsim软件来观察两者的不同。

阻塞赋值与非阻塞赋值(verilog篇)_第1张图片

同样也可以这样写:

 

阻塞赋值与非阻塞赋值(verilog篇)_第2张图片

                                                                                  

输出波形如下:

阻塞赋值与非阻塞赋值(verilog篇)_第3张图片

稍作改动:

阻塞赋值与非阻塞赋值(verilog篇)_第4张图片

输入波形如下:

阻塞赋值与非阻塞赋值(verilog篇)_第5张图片

细心的读者会发现是 " = " 与 " <= "的区别。

1> 当使用 " = " ,记为阻塞赋值。从开始时刻开始,经过2个周期置1,持续4个周期后置0。也就是说在执行一条语句时,其他的语句不能执行。

打个比方,有很多车都要上高架,由于道路堵塞,一次只能通过一辆车,其他车只能等这辆过去后,才能过。

2 > 当使用 " <= " ,记为非阻塞赋值。从开始时刻开始,经过2个周期置1;从开始时刻,经过4个周期后置0。你会发现,经过四个周期后,test信号始终维持低电平,好像最后一句赋值没发生一样。

再打个比方,还是很多车准备过高速路口,通常有多个出口。现在有三辆车都过,这三辆车是互不影响的。

实际上也就是延迟三个周期置高电平,可是延迟两个周期已经置高电平了,可以分析这句一定是同时进行的。

 

通过作者的分析,相信读者可能加深了对两者区别的理解。

 

在此笔者推荐用阻塞赋值的方法,书写testbench脚本初始化模块,这样时序较为容易分析。

 

那么以上两者对电路有那种影响呢?

 

采用非阻塞赋值,部分代码如下:

 

always @(posedge clk)

begin 

b <= a;

z <= b;

end 

 

其综合对应的电路如下:

 

阻塞赋值与非阻塞赋值(verilog篇)_第6张图片

采用阻塞赋值,部分代码及综合电路如下:

 

 

always @(posedge clk)

begin 

b = a;

z = b;

end 

阻塞赋值与非阻塞赋值(verilog篇)_第7张图片

区别已经很明显了,具体区别就不再赘述,不过在这里,我想说的是,不要以为加入寄存器变量,一定意味着添加寄存器,这是错误的。

 

对于阻塞赋值,b为寄存器变量,可没有输出为b的寄存器哟。

 

综上所述,阻塞赋值和非阻塞赋值各占一片天。always 里面一定是非阻塞赋值,这可不一定哟。

具体问题具体分析,我相信,即使最简单的语法知识,深入分析之后,也会收获很多的。

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