【SystemVerilog】 $cast动态强制类型转换
前言
会经常用到$cast，但因为一直没理解透彻，每次使用都得现找内容再消化。今天自己重新总结整理一下。
强制类型转换
我们可以使用强制类型转换操作符（'）来改变一个表达式的数据类型。需要进行强制类型转换的表达式必须包含在圆括号内，或者必须包含在串联或复制花括号内，并且它们必须是自决的。
int'(2.0*3.0);
shortint'{8'hFA,8'hCE};如果将一个正的十进制数作为数据类型，那么这意味着需要改变数据的位数。
17'(x - 2);数据的符号也可以改变。
signed'(x);也可以使用用户定义的数据类型。
mytype'(foo);变量/数据类型的$cast动态强制类型转换
在由于不同的数据类型而导致变量不能正常赋值的情况下， SystemVerilog提供了$cast系统任务来进行赋值操作。$cast可以作为任务或函数来调用。
$cast的语法如下：
function int $cast(singular dest_var, singular source_exp);
或者
task $cast(singular dest_var, singular source_exp);
dest_var是需要赋值的变量，source_exp是将要赋值到目的变量的表达式。
将$cast 作为任务还是函数调用确定了无效赋值是如何处理的。
当作为任务调用时， $cast 试图将源表达式赋值给目的变量。如果赋值是无效的，会出现运行时错误并且目的变量保持不变。
当作为函数调用时， $cast 试图将源表达式赋值给目的变量，如果赋值成功则返回 1。如果赋值失败， $cast 不会进行赋值操作而是返回 0。当作为函数调用时，不会出现运行时错误，并且目的变量保持不变。
必须注意： $cast 执行的是运行时检查。除了检查目的变量和源表达式是否为单一类型外，编译器不会进行类型检查。
例如：
typedef enum {red, green, blue, yellow, white, black} Colors;
Colors col;
$cast(col, 2+3);这个例子将表达式（5， black）赋值给枚举类型。如果不使用$cast 或者下面描述的静态编译时强制类型转换，这种类型的赋值是无效的。
下面的例子显示了如何使用$cast 检查一个赋值操作是否成功：
if (!$cast(col, 2+8)) // 10: 无效的强制类型转换
$display("Error in cast");作为一种选择，前一个例子还可以使用静态 SystemVerilog 强制类型转换操作符来进行类型转换，例如：
col = Colors'(2+3);然而，这是一种编译时的强制类型转换，也就是说，它在运行时总是成功的，并且即使表达式不在枚举值的范围之内，它也不会提供错误检查或警告。
这两种类型的强制类型转换为用户提供了完全的控制能力。如果用户知道将某个表达式赋值给一个枚举变量是安全的，那么可以使用较快的静态编译时强制类型转换。如果用户需要检查表达式是否位于枚举值范围内，那么用户没有必要手工编写一个冗长的开关语句，通过使用$cast 函数，编译器自动提供了这种功能。通过这两种类型的强制类型转换，用户能够控制时间和安全性之间的平衡。
类句柄的强制类型转换
将一个子类变量赋值给层次树中较高的类变量是合法的。将一个超类变量直接赋值给一个子类变量则是非法的。然而，如果超类句柄引用了指定子类的句柄，那么将一个超类句柄赋值给一个子类变量则是合法的。为了检查赋值是否合法，需要使用动态强制类型转换函数$cast。
语法和上面数据类型强制转换一样：
task $cast(singular dest_handle, singular source_handle);
或者
function int $cast(singular dest_handle, singular source_handle);类句柄的转换涉及到父类和子类。可以想象一下，父类和子类相当于一个金字塔，父类在塔尖，只占一部分，子类继承父类在塔底。父类站的高，子类在底下。
从父类向子类的转换称为向下类型转换 （即 child_handle = father_handle，直接这样复制是不行的）。反之则称为向上类型转换（即 father_handle = handle_handle）
$cast 则是用于向下类型转换。在向下类型转换时，只有当父类指针/句柄指向的对象和待转换的类型一致时，cast才会成功。
【注】：这里的向上和向下有时候理解的有点儿绕，我们只要记住源是父类，目的是子类，即，父类赋值给子类，就是从上往下，就是向下转换。反之是向上。
- 类型向上转换： 将扩展类句柄(child_handle) 赋给 基类(father_handle)
father_handle = child_handle
向上类型转换没问题，可以直接将父类句柄指向子类对象。
base_clase bc;
sub_class sc = new();
bc = sc; //父类句柄指向子类对象，这是正确的
- 类型向下转换 ：将父类句柄(father_handle) 赋给 扩展类(child_handle)
child_handle = father_handle
只有父类句柄指向的对象是真正的子类对象时，可以用$cast使新的子类句柄指向该子类对象。
base_class bc;
sub_class sc;
bc = new();
sc = bc; // 子类句柄指向父类对象（这是错误的）；
$cast(sc,bc); // 此时通过cast方式仍然不行；
base_class bc;
sub_class sc1,sc2;
sc2 = new();
bc = sc2;
sc1 = bc; // 不行
$cast(sc1,bc); // 通过cast方式可以实现，可以看到bc的句柄类型虽然是父类，但其指的对象类型是子类