systemverilog中的参数传递——ref、input、output

systemverilog中的参数传递——ref、input、output

  • 1 静态数组作为参数
    • 1.1 input
    • 1.2 output
    • 1.3 ref
  • 2 动态数组或队列作为参数
  • 3 类作为参数
  • 4 原文链接

1 静态数组作为参数

sv中的静态数组、动态数组、队列都是用一块内存存放,而他们的名字作为该内存的地址,这点和c一致,但sv中没有指针的概念。

传递这种大片内存的值一般只有两种规则:
1.地址传递,函数内部修改可以改变函数调用的值。
2.值传递,将整片空间复制一份,函数内部修改不会改变函数调用的值。

但是,sv中里面关键字有三个:input、output、ref。具体哪个对应哪个,下面来看一下,以静态数组作为模板来试。

function void run();
  int r[2];
  r[0]=1;
  r[1]=2;
  f(r);
  $display("%0x %0x",r[0],r[1]);
 endfunction

1.1 input

当函数类型为input时。

function void f(input int a[2]);
  a[0]=3;
 endfunction

输出结果:1 2

具体过程如下:
1.函数调用之前,内存里只有r数组的空间
2.函数调用之后,会将r拷贝一份到a, 函数里面用的都是a这份空间
3.函数调用之后,复制后,修改的是a这份空间
4.函数返回之后,a空间会被释放掉,所以r的值并没有被修改

因此,input是标准的值传递。

1.2 output

当函数类型为output时。

function void f(output int a[2]);
  a[0]=3;
 endfunction

输出结果是:3 0

具体过程如下:
1.函数调用之前,内存里只有r数组的空间
2.函数调用 之后,会新建一份a数组,注意这里并不会把r的值传进来,函数里面用的是a这份空间
3.函数调用之后,赋值后,修改的是a这份空间
4.函数返回之后,会将r指向a空间,而原来的r指向的空间会被释放掉,所以r的值都被修改了

因此,output 采用的是地址传递,确切的说是反向地址传递,数组共有两份,函数内部看到的是新建的一份,并传递给函数调用的处。所以函数调用前是第一份,函数调用后看到的是新建的那份。

1.3 ref

当函数是ref时。

function void f(ref int a[2]);
  a[0]=3;
 endfunction

输出结果是: 3 2

具体过程如下:
1.函数调用前,内存里只有r数组的空间
2.函数调用之后,会将a指向r所在的空间,函数里面用的都是这份空间
3.函数调用之后,赋值后,修改的是这份空间的值,所以a和r的值都被修改啦
4.函数返回后,所以r的值只有部分被修改
因此,ref采用的是标准的地址传递,只有一份数组,函数内部和调用出都是访问该空间。

对比来看,input是将函数外面的值传递到函数里面,调用之后,函数里面的值就被丢弃了;output是将函数里面的值传递到函数外面来,调用之后,函数外面的值就被丢弃了;ref是函数内部和外部看到的是同一份值,哪里都会被修改。另外,可以看出,采用ref关键字,占用 的空间内存是最小的,因为只有一份数组,这样能提高效率。

2 动态数组或队列作为参数

如果传递的是动态数组或队列,其结果是一模一样的,不另外作说明。

3 类作为参数

下面展示一些 内联代码片

class c;
 int v0;
 int v1;
 endclass
function void run();
 c c0;
 c0 = new();
 c0.v0 = 1;
 c0.v1 = 2;
 f(c0)
 $display(" %0x %0x ", c0.v0 ,c0.v1);
 endfunction
 
 function voidf(input /output ref c c0);
  c0.v0 =3;
 endfunction

输出结果是:
1.input : 3 2
2.output :报null point 错误
3.ref: 3 2

可以看出,如果是传递类的话,使用input 和ref 的结果是一样 的,而output和数组 的结果是一样 的。

4 原文链接

systemverilog中的参数传递.

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