阻塞賦值和非阻塞賦值

2021-07-02 13:19:36 字數 1746 閱讀 9124

阻塞賦值

阻塞賦值操作符用等號(即 = )表示。為什麼稱這種賦值為阻塞賦值呢?這是因為在賦值時先計算等號右手方向(rhs)部分的值,這時賦值語句不允許任何別的verilog 語句的干擾,直到現行的賦值完成時刻,即把rhs 賦值給 lhs 的時刻,它才允許別的賦值語句的執行。一般可綜合的阻塞賦值操作在rhs 不能設定有延遲,(即使是零延遲也不允許)。從理論上講,它與後面的賦值語句只有概念上的先後,而無實質上的延遲。 若在rhs 加上延遲,則在延遲期間會阻止賦值語句的執行, 延遲後才執行賦值,這種賦值語句是不可綜合的,在需要綜合的模組設計中不可使用這種風格的**。阻塞賦值的執行可以認為是只有乙個步驟的操作:計算rhs 並更新lhs。

非阻塞賦值

非阻塞賦值操作符用小於等於號 (即 <= )表示。為什麼稱這種賦值為非阻塞賦值?這是因為在賦值操作時刻開始時計算非阻塞賦值符的rhs 表示式,賦值操作時刻結束時更新lhs。在計算非阻塞賦值的rhs表示式和更新lhs 期間,其他的verilog 語句,包括其他的verilog 非阻塞賦值語句都能同時計算rhs表示式和更新lhs。非阻塞賦值允許其他的verilog 語句同時進行操作。非阻塞賦值的操作可以看作為兩個步驟的過程:

1) 在賦值時刻開始時,計算非阻塞賦值rhs 表示式。

2) 在賦值時刻結束時,更新非阻塞賦值lhs 表示式。

用非阻塞賦值的反饋振盪器

module fbosc2 (y1, y2, clk, rst);

output y1, y2;

input clk, rst;

reg y1, y2;

always @(posedge clk or posedge rst)

if (rst) y1 <= 0; // reset

else y1 <= y2;

always @(posedge clk or posedge rst)

if (rst) y2 <= 1; // preset

else y2 <= y1;

endmodule

同樣,按照ieee verilog 的標準,上例中兩個always 塊是並行執行的,與前後次序無關。無論哪乙個

always 塊的復位訊號先到, 兩個always 塊中的非阻塞賦值都在賦值開始時刻計算rhs 表示式,,而在

結束時刻才更新lhs 表示式。所以這兩個always 塊在復位訊號到來後,在always 塊結束時 y1 為0 而y2

為1 是確定的。從使用者的角度看這兩個非阻塞賦值正好是並行執行的。

在編寫時牢記這八個要點可以為絕大多數的verilog 使用者解決在綜合後**中出現的90-100% 的冒險競爭問題。

1) 時序電路建模時,用非阻塞賦值。

2) 鎖存器電路建模時,用非阻塞賦值。

3) 用always 塊建立組合邏輯模型時,用阻塞賦值。

4) 在同乙個always 塊中建立時序和組合邏輯電路時,用非阻塞賦值。

5) 在同乙個always 塊中不要既用非阻塞賦值又用阻塞賦值。

6) 不要在乙個以上的always 塊中為同乙個變數賦值。

7) 用$strobe 系統任務來顯示用非阻塞賦值的變數值

8) 在賦值時不要使用 #0 延遲

非阻塞賦值只能用在always和initial等描述程序的語句中,非阻塞賦值時,程序中賦值語句先計算右值,算完後不立即賦給左值,而是同時計算下一條賦值語句的右值,等到所有該程序的右值計算結束後,在一起賦給左值。

阻塞賦值則是先計算乙個右值,同時賦給左值,然後計算下乙個賦值語句的右值,在賦給左值,以此類推。

注:本文摘自【夏宇聞verilog經典教程】

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