SystemVerilog介绍
systemverilog 可综合 语法
systemverilog 可综合语法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述SystemVerilog是一种硬件描述语言，其可综合语法用于描述硬件设计的行为和结构。
可综合语法是指在编写SystemVerilog代码时，能够被综合工具翻译成底层硬件电路，并最终映射到FPGA或ASIC等可编程器件上的语法规则和风格。
因此，可综合语法在硬件设计中起着至关重要的作用。
在硬件设计中，可综合语法使设计工程师能够通过代码描述硬件的功能和结构，包括处理器、逻辑电路、存储器等。
通过使用可综合语法，设计工程师可以更加灵活地实现各种功能和性能要求，同时也能提高设计的可维护性和可重用性。
SystemVerilog的可综合语法特点是其结构化的设计风格，丰富的数据类型和内置的高级语言功能。
与传统的硬件描述语言相比，SystemVerilog提供了更多的抽象层次和编程特性，可以更高效地完成复杂的硬件设计任务。
例如，SystemVerilog支持面向对象的设计方法，可以使用类和对象对设计进行建模和封装。
此外，SystemVerilog还提供了多种数据类型和运算符，使设计工程师可以更方便地处理各种数据和信号。
综上所述，可综合语法在SystemVerilog中具有重要的地位和作用。
通过使用可综合语法，设计工程师能够更加方便地描述和实现各种硬件功能，提高设计的效率和可靠性。
在今后的硬件设计中，可综合语法的应用将更加广泛，并且不断发展和完善，以满足不断变化的设计需求。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构的目的是为了给读者提供清晰的导航和理解文章的逻辑框架。
通过合理的结构，读者可以更好地理解文章的目的和内容，并能够有序地阅读和理解整个文档。
本文的结构如下：第一部分是引言部分，用于介绍文章的背景和相关信息。
在引言部分，我们将概述SystemVerilog可综合语法的定义和作用，并介绍本文的结构和目的。
第二部分是正文部分，主要内容是关于SystemVerilog可综合语法的定义和特点。
systemverilog的例子
systemverilog的例子（原创版）目录1.SystemVerilog 概述2.SystemVerilog 的例子3.例子的解析4.总结正文SystemVerilog 是一种硬件描述语言，主要用于设计和验证数字电路和模拟混合信号电路。
它基于 Verilog，并添加了许多新的功能，如类、继承、多态和封装等，使得 Verilog 更加强大和灵活。
SystemVerilog 的一个关键应用是模块化设计和验证，可以将电路划分为多个模块，然后对每个模块进行验证，最后将所有模块组合在一起进行系统级验证。
下面是一个简单的 SystemVerilog 例子，用于演示如何使用SystemVerilog 进行模块化设计和验证。
假设我们要设计一个 4 位加法器，可以将其划分为两个模块：一个用于实现 4 位全加器，另一个用于实现进位处理。
首先，我们创建一个名为"full_adder"的模块，用于实现 4 位全加器。
```verilogmodule full_adder (input [3:0] A,input [3:0] B,input Cin,output [3:0] Sum,output Cout);assign Sum[0] = A[0] ^ B[0] ^ Cin;assign Sum[1] = A[1] ^ B[1] ^ (Cin << 1);assign Sum[2] = A[2] ^ B[2] ^ (Cin << 2);assign Sum[3] = A[3] ^ B[3] ^ (Cin << 3);assign Cout = (Sum[0] & Sum[1] & Sum[2] & Sum[3]) | (Sum[0] & Sum[1] & Sum[2] & (Cin << 1)) | (Sum[0] & Sum[1] & (Cin << 2)) | (Sum[0] & (Cin << 3));endmodule```接下来，我们创建一个名为"adder_module"的模块，用于实现进位处理。
system verilog结构体定义
System Verilog是一种硬件描述语言（HDL），它具有面向对象的特性，结构体（struct）是System Verilog中常用的数据类型之一，用于组织和管理数据。
结构体定义能够使代码更加清晰、模块化，并且能够提高代码的复用性和可维护性。
本文将从结构体的基本概念、定义方法、使用场景等方面进行介绍。
1. 结构体的基本概念结构体是一种用户自定义的复合数据类型，它可以包含多个不同类型的成员变量。
在System Verilog中，结构体由关键字`struct`进行定义，并且可以包含各种数据类型的成员变量，包括整型、浮点型、数组等。
通过使用结构体，可以将相关的数据组织在一起，方便进行传递和操作。
2. 结构体的定义方法在System Verilog中，结构体的定义需要遵循以下语法格式：```systemverilogtypedef struct {data_type member1;data_type member2;// ...} struct_type;```其中，`typedef`关键字用于定义一个新的数据类型，`struct`用于声明一个结构体，`struct_type`为结构体的名称，`member1`、`member2`等为结构体的成员变量。
可以定义一个名为`Person`的结构体，表示人员信息，其中包括尊称、芳龄和性莂：```systemverilogtypedef struct {string name;int age;bit[1:0] gender;} Person;```3. 结构体的使用方法定义好结构体之后，可以通过以下方式使用结构体的成员变量：```systemverilogPerson p; = "张三";p.age = 25;p.gender = 2'b10;```通过`.`操作符，可以对结构体的成员变量进行读写操作。
这样，可以方便地对相关的数据进行组织和管理，提高代码的可读性和可维护性。
systemverilog条件约束
systemverilog条件约束摘要：一、SystemVerilog简介二、条件约束的概念三、SystemVerilog中的条件约束类型1.内置约束2.用户自定义约束四、条件约束的语法与使用方法1.内置约束的语法与使用方法2.用户自定义约束的语法与使用方法五、条件约束在实际应用中的优势与局限六、总结正文：SystemVerilog是一种基于Verilog的硬件描述语言，广泛应用于集成电路设计、验证和仿真等领域。
在SystemVerilog中，条件约束是一种强大的特性，允许设计人员对设计中的变量和信号设置条件限制，以满足特定需求。
条件约束是指对设计中的变量或信号施加的一种限制，只有在满足该限制的情况下，设计才能正常工作。
在SystemVerilog中，条件约束可以分为内置约束和用户自定义约束两种类型。
1.内置约束SystemVerilog提供了丰富的内置约束，主要包括以下几类：- 数值约束：可以限制变量的取值范围，例如：`integer x <= 10`。
- 符号约束：可以限制变量的符号，例如：`wire x; assign x = -1"b2;`。
- 存储约束：可以限制变量在时序过程中的状态，例如：`always@(posedge clk) begin x <= 3"b100; end`。
- 组合逻辑约束：可以限制信号的组合逻辑表达式，例如：`wireand_gate = a & b;`。
2.用户自定义约束除了内置约束之外，SystemVerilog还允许用户自定义约束。
自定义约束通常通过`constraint`语句实现，例如：```constraint my_constraint {// 自定义约束表达式}```条件约束的语法与使用方法：- 内置约束的语法与使用方法：通常在赋值或连接操作中直接指定约束，如：`wire x = 10"b0;`。
SystemVerilog语言知识介绍
SystemVerilog语言知识介绍SystemVerilog是一种硬件描述与验证语言（HDVL），它基于IEEE 1364-2001 Verilog硬件描述语言（HDL），并对其进行了扩展，包含扩充了C语言数据类型、结构、压缩与非压缩数组、接口、断言等等，这些都使得SystemVeri log在一个更高的抽象层次上提高了设计建模的能力。
Syst emVerilog由Accellera开发，它要紧定位在芯片的实现与验证流程上，并为系统级的设计流程提供了强大的连接能力。
下面我们从几个方面对SystemVerilog所作的增强进行简要的介绍，期望能够通过这个介绍使大家对SystemVeril og有一个概括性的熟悉。
1. 接口（Interface）Verilog模块之间的连接是通过模块端口进行的。
为了给构成设计的各个模块定义端口，我们务必对期望的硬件设计有一个全面的认识。
不幸的是，在设计的早期，我们很难把握设计的细节。
而且，一旦模块的端口定义完成后，我们也很难改变端口的配置。
另外，一个设计中的许多模块往往具有相同的端口定义，在Verilog中，我们务必在每个模块中进行相同的定义，这为我们增加了无谓的工作量。
SystemVerilog提供了一个新的、高层抽象的模块连接，这个连接被称之接口（Interface）。
接口在关键字interfac e与endinterface之间定义，它独立于模块。
接口在模块中就像一个单一的端口一样使用。
在最简单的形式下，一个接口能够认为是一组线网。
比如，能够将PCI总线的所有信号绑定在一起构成一个接口。
通过使用接口，我们在进行一个设计的时候能够不需要首先建立各个模块间的互连。
随着设计的深入，各个设计细节也会变得越来越清晰，而接口内的信号也会很容易地表示出来。
当接口发生变化时，这些变化也会在使用该接口的所有模块中反映出来，而无需更换每一个模块。
下面是一个接口的使用实例：实际上，SystemVerilog的接口不仅仅能够表示信号的绑定与互连。
systemverilog类的方法
systemverilog类的方法SystemVerilog类的方法SystemVerilog是一种硬件描述语言，用于设计和验证数字电路。
在SystemVerilog中，类是一种重要的概念，用于组织和封装代码。
类中的方法是实现类功能的关键部分。
本文将介绍一些常见的SystemVerilog类的方法。
1. 构造函数（Constructor）构造函数是一种特殊的方法，用于在创建类的实例时初始化对象的成员变量。
它的名称与类名相同，并且没有返回类型。
构造函数可以有参数，用于传递初始化值。
例如，一个名为"myClass"的类的构造函数可以如下所示：```systemverilogclass myClass;int data;function new(int value);data = value;endfunctionendclass```在实例化类时，可以通过传递参数来调用构造函数，并初始化对象的成员变量。
```systemverilogmyClass obj = new(10);```2. 成员函数（Member Function）成员函数是定义在类中的方法，可以操作类的成员变量，并实现类的功能。
成员函数可以有返回值和参数。
例如，一个名为"add"的成员函数可以如下所示：```systemverilogclass myClass;int data;function int add(int value);data += value;return data;endfunctionendclass```在类的实例上调用成员函数时，可以使用"."运算符来访问该函数，并传递参数。
例如：```systemverilogmyClass obj;obj.add(5);```3. 静态函数（Static Function）静态函数是定义在类中的方法，不依赖于类的实例，可以直接通过类名调用。
vhdl和systemverilog混合编译
vhdl和systemverilog混合编译摘要：一、前言二、VHDL 和SystemVerilog 的概述三、混合编译的原理和优势四、混合编译的方法和步骤五、混合编译的实践应用六、总结正文：一、前言随着集成电路的复杂度不断增加，硬件描述语言（HDL）在电路设计中的地位越来越重要。
VHDL 和SystemVerilog 作为两种常用的硬件描述语言，各自有着独特的优势。
为了充分利用这两种语言的特点，混合编译成为了一个热门话题。
二、VHDL 和SystemVerilog 的概述1.VHDL（VHSIC 硬件描述语言）是一种基于文本的硬件描述语言，由美国国防部高级研究计划局（DARPA）于1980 年代开发。
它主要应用于数字电路和模拟混合信号电路的设计。
2.SystemVerilog 是C 语言的扩展，由Accellera 标准化组织于1995 年推出。
它主要用于验证、仿真和测试电路设计。
三、混合编译的原理和优势1.混合编译的原理：混合编译是指在同一个项目中使用VHDL 和SystemVerilog 两种语言进行编程，通过编译器将两种语言的源代码编译成目标文件，最终实现整个系统的功能。
2.优势：混合编译可以充分发挥两种语言的优势，实现更高效、更灵活的设计。
例如，VHDL 适用于描述复杂的数字电路，而SystemVerilog 在验证方面的功能更强。
四、混合编译的方法和步骤1.创建项目：首先创建一个包含VHDL 和SystemVerilog 源文件的项目。
2.编写VHDL 代码：在项目中编写VHDL 代码，实现数字电路的设计。
3.编写SystemVerilog 代码：在项目中编写SystemVerilog 代码，实现验证、仿真和测试功能。
4.配置编译器：选择合适的编译器，配置编译器参数，以支持VHDL 和SystemVerilog 的混合编译。
5.编译：编译项目，生成目标文件。
6.仿真和验证：使用仿真工具对设计进行仿真和验证。
SystemVerilog语言知识介绍
SystemVerilog语言知识介绍1. 对面向对象编程（OOP）的支持：SystemVerilog引入了类和对象的概念，使得设计和验证更加模块化和可重用。
类可以包含数据成员和成员函数，可以继承和多态，从而使设计更加灵活和可扩展。
2. 接口：SystemVerilog引入了接口的概念，用于定义组件之间的通信和互连。
接口可以包含信号和方法，可以被多个模块实例化和连接在一起，从而简化了设计和验证的过程。
3. 任务和函数：SystemVerilog支持任务和函数的定义，用于执行一些特定的操作和计算。
任务是并发执行的，可以用于模拟硬件行为。
函数可以返回一个值，可以用于计算逻辑和数据处理。
4. 动态数组：SystemVerilog引入了动态数组的概念，可以在运行时动态地分配和管理内存。
这对于处理变长数据结构（如队列和堆栈）非常有用，同时也可以简化设计和验证的过程。
5. 时序建模：SystemVerilog提供了一些特性，用于描述和模拟数字系统中的时序行为。
例如，可以使用时钟、触发器和延迟来定义和控制信号的时序关系。
这使得设计和验证更加准确和可靠。
6. 断言：SystemVerilog引入了断言的概念，用于描述和验证设计的一些属性和约束。
断言可以在运行时检查设计的正确性，并在出现错误时提供错误信息。
这对于设计和验证的调试和验证非常有用。
除了以上特性，SystemVerilog还具有一些其他的功能，如并行块、并行循环、封装和配置等。
这些功能都使得SystemVerilog成为一个强大而灵活的硬件描述语言，广泛应用于数字系统的设计和验证。
总的来说，SystemVerilog是一种用于硬件设计和验证的高级硬件描述语言。
它具有面向对象编程的特性，支持接口、任务和函数，提供动态数组和时序建模等功能。
它的强大和灵活性使得它成为了工业界和学术界广泛使用的硬件描述语言之一。
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SystemVerilog的特性
• Interface簡化 • 資料型態的增加 • 驗證層級提升
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SystemVerilog的特性
• Interface簡化
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SystemVerilog與Verilog的語法比較
• $fflush
– 用來清空緩衝區的資料。 module top; integer fid,n,r; reg [639:0] str; initial begin fid = $fopen("./test.txt","r"); for(n=0;n<2;n=n+1) begin $fgets(str,fid); $display("Line=%s",str); //$fflush(fid);
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cloes file
test if end of file
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SystemVerilog與Verilog的語法比較
• $ferror
– 當讀取檔案發生錯誤時，會回傳error code讓我們知道原 因。
module top; integer errno,fid; reg [639:0] str; initial begin fid = $fopen("./test1.txt","r"); #5; errno = $ferror (fid,str); $display("errno:=%d",errno); end
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SystemVerilog與Verilog的語法比較
• file I/O 相關函數用法介紹
open file integer file; file=$fopenr("filename"); file=$fopenw("filename"); file=$fopena("filename"); integer file,r; r=$fcloser("filename"); r=$fclosew("filename"); integer file; reg eof; eof=$feof(file);
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end end endmodule
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SystemVerilog與Verilog的語法比較
• 沒打$fflush的結果
– # Line= –# – # Line= test1 test2
• 打$fflush的結果
– # Line= –# – # Line= test1
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Copyright@Chang Gung Uerilog的語法比較
• SystemVerilog
– 支援有號數為底的運算
• 例:20 / -2 = -10。
– – – –
增加了次方的運算子，"**"。 做shift的時候會依照是否為有號數來補1或0 允許兩個地方同時呼叫一個function 強化parameter，宣告時可指定其資料型態
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What is SystemVerilog?
• SystemVerilog 是一種結合了硬體描述語言(HDL)與 硬體驗證語言(HVL)的語言。 • SystemVerilog 是 IEEE 1364 Verilog-2001擴充後 的標準。 • SystemVerilog 的特色是繼承了 Verilog HDL,VHDL,C,C++。
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SystemVerilog與Verilog的語法比較
//Traditional verilog //做a+b+c reg clk,clk1,clk2; initial clk=0,clk1=0,clk2=0; always #10 clk=clk+1; always @(posedge clk) clk1=~clk1; always @(posedge clk1) clk2=~clk2; reg [7:0] d0,d1; reg [7:0] a=0,b=10,c=30; always @(b,c) d0<=a+b+c; always @(a,b,c) d1<=a+b+c; //System verilog //做a+b+c reg clk=0,clk1=0,clk2=0; always #10 clk=clk+1; always @(posedge clk) clk1=~clk1; always @(posedge clk1) clk2=~clk2; reg [7:0] d; reg [7:0] a=0,b=10,c=30; always @(a,b,c) d<=a+b+c;
SystemVerilog 介紹
報告人:鄭智鴻, B9729028 日期:2011/05/25
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Outline
• • • • • • • • • • • • System Verilog簡介 System Verilog與傳統Verilog比較 資料型態介紹 運算子(operator)介紹 Procedural & Control(程序控制) Tasks and function Interface Class Random constranint Coverage Assertions ModelSim操作介紹
• SystemVerilog它提供了assertion來幫助驗證， assertion 是一種驗證的單元，他能夠對設計的電路 行為進行監看。 • Assertion是一連串的電路行為描述，當一個點的電 路行為發生錯誤就能立刻告知。 • 特色
– 能在發生錯誤時立即提醒 – 是否完成期望中的事項或執行出預期外的結果 – 能以較自動化的方式來驗證設計
• 提高可觀測性
– 傳統的方式無法直接察覺錯誤在哪裡 – 採用assertion來驗證能提高可觀測性
• 提高可控制性
– 傳統的驗證方式很難由人工來產生足夠的測試向量 – 使用Assertion based驗證方式則能提高可控制性
• 提高覆蓋率
– 傳統的人工驗證無法測試到所有可能的情況，所以藉由寫 出足夠數量的assertion來監控各個部分，以達到覆蓋率的 提升。
– SystemVerilog在BUS的表示上，用一條粗線來表示各 Module之間的連結，取代原來要用很多條線來表示的方 式。 SystemVerilog Verilog
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SystemVerilog的特性
• 資料型態的增加
– SystemVerilog相較於Verilog擴增了語多資料型別，例 如:class、dynamic、array 、enum等。 – 有助於SystemVerilog在系統層級的建模。
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使用Assertion驗證的好處
• 可重複使用
– 當你有一段已知其電路行為的assertion – 你可以把它拿到其它的地方使用 – 此種特性對於驗證來說更加方便
• 提升驗證效率
– Assertion based驗證方式在一發生錯誤就立刻告知，不需 要等到模擬結束。
SystemVerilog與Verilog的語法比較
Interger x,y,z Reg [63:0] m; Initial begin X=-100; Y=-40; Z=30; M=5; $display("x/m=%3d",x/m); $display("y/m=%3d",y/m); $display("x/y=%3d",x/y); $display("y*m=%3d",y*m); $display("k/m=%3d",k/m); //結果 // verilog(REG不支援有號數) x/m=858993439 y/m=858993451 x/y=2 y*m=21474836280 k/m=6 //System verilog x/m=-20 y/m=-8 x/y=2 y*m=-200 k/m=6
• 驗證層級提升
– 以現今的驗證技術，模組層級的驗證已經相當成熟，但提 昇到系統層級時，設計語言的語彙已然不足，所以藉由 SystemVerilog 所提供的功能及豐富的語彙，能使驗證層 級向上提升到系統層級。
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SystemVerilog assertion
• 註: parameter的用途是宣告一個固定的常數。
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SystemVerilog與Verilog的語法比較
• SystemVerilog強化了存取檔案的功能