verilog延时函数

txc

Verilog语言中预先定义了一些任务和函数，用于完成一些特殊的功能，它们被称为系统任务和系统函数，这些函数大多数都是只能在Testbench仿真中使用的，使我们更方便的进行验证。

[size=1em]1 `timescale 1ns/1ns //时间尺度预编译指令 时间单位/时间精度

时间单位和时间精度由值1、10、和100以及单位s、ms、us、ns、ps和fs组成
时间单位：定义仿真过程所有与时间相关量的单位仿真中使用 “#数字”表示延时相应时间单位的时间，例#10表示延时10个单位的时间，即10ns。
时间精度：决定时间相关量的精度及仿真显示的最小刻度。

[size=1em]1 `timescale 1ns/10ps  //精度0.01，#10.11 表示延时10110ps

下面这种写法就是错误的，因为时间单位不能比时间精度小。

[size=1em]1 `timescale 100ps/1ns

主要的函数有如下这些，在支持Verilog语法的编辑器中都会显示为高亮关键字 。

[size=1em]//--------------------------------------------------$display    //打印信息，自动换行 $write        //打印信息$strobe        //打印信息，自动换行，最后执行 $monitor       //监测变量 $stop          //暂停仿真 $finish        //结束仿真 $time          //时间函数 $random        //随机函数 $readmemb     //读文件函数//--------------------------------------------------

下面我们单独介绍它们的功能，并在ModelSim的Transcript界面中打印这些信息。
1、$display用于输出、打印信息
使用格式为：

[size=1em]1 $display("%b+%b=%d",a, b, c); //格式“%b+%b=%d” 格式控制，未指定时默认十进制 2 %h或%H //以十六进制的形式输出  3 %d或%D //以十进制的形式输出  4 %o或%O //以八进制的形式输出  5 %b或%B //以二进制的形式输出  6 //--------------------------------------------------     7 //a,b,c 输出列表，需要输出信息的变量  8 //每次打印信息后自动换行 9 `timescale 1ns/1ns 10  11 module tb_test(); 12  13 reg [3:0] a;14 reg [3:0] b;15 reg [3:0] c;16  17 initial begin 18 　　$display("Hello"); 19 　　$display("xiangliangzi"); 20 　　a = 4'd5; 21 　　b = 4'd6; 22 　　c = a + b; 23 　　#100; 24 　　$display("%b+%b=%d", a, b, c); 25 end 26 27 endmodule28 //--------------------------------------------------

2、$write 用于输出、打印信息

使用格式为：

[size=1em]1 $write("%b+%b=%d\n",a, b, c); //“%b+%b=%d\n” 格式控制，未指定时默认十进制  2 %h或%H //以十六进制的形式输出  3 %d或%D //以十进制的形式输出  4 %o或%O //以八进制的形式输出  5 %b或%B //以二进制的形式输出 6 \n     //换行 7 //--------------------------------------------------     8 //a,b,c为输出列表，需要输出信息的变量 9 `timescale 1ns/1ns 10  11 module tb_test(); 12  13 reg [3:0] a;14 reg [3:0] b;15 reg [3:0] c;16  17 initial begin 18 　　$write("Hello ");    19 　　$write("xiangliangzi\n");20 　　a = 4'd5; 21 　　b = 4'd6; 22 　　c = a + b; 23 　　#100; 24 　　$write("%b+%b=%d\n",a, b, c);25 end 26  27 endmodule    28 //--------------------------------------------------

3、$strobe用于输出、打印信息

使用格式为：

[size=1em]1 $strobe("%b+%b=%d",a,b,c); //“%b+%b=%d” 格式控制，未指定时默认十进制  2 %h或%H //以十六进制的形式输出  3 %d或%D //以十进制的形式输出  4 %o或%O //以八进制的形式输出  5 %b或%B //以二进制的形式输出  6 //-------------------------------------------------- 7 //a,b,c 输出列表，需要输出信息的变量  8 //打印信息后自动换行，触发操作完成后执行 9 `timescale 1ns/1ns 10 11 module tb_test(); 12  13 reg [3:0] a;14 reg [3:0] b;15 reg [3:0] c;16   17 initial begin 18 　　$strobe("strobe:%b+%b=%d", a, b, c); 19 　　a = 4'd5;    20 　　$display("display:%b+%b=%d", a, b, c); 21 　　b = 4'd6; 22 　　c = a + b; 23 end  24  25 endmodule26 //--------------------------------------------------

4、$monitor用于持续监测变量

使用格式为：

[size=1em]1 $monitor("%b+%b=%d",a,b,c); //“%b+%b=%d” 格式控制，未指定时默认十进制  2 %h或%H //以十六进制的形式输出  3 %d或%D //以十进制的形式输出  4 %o或%O //以八进制的形式输出  5 %b或%B //以二进制的形式输出  6 //-------------------------------------------------- 7 //a,b,c 输出列表，需要输出信息的变量  8 //被测变量变化触发打印操作，自动换行 9 `timescale 1ns/1ns 10  11 module tb_test(); 12  13 reg [3:0] a;14 reg [3:0] b;15 reg [3:0] c;16   17 initial begin 18 　　a = 4'd5; 19 　　#100; 20 　　b = 4'd6; 21 　　#100; 22 　　c = a + b; 23 end 24  25 initial $monitor("%b+%b=%d", a, b, c); 26  27 endmodule28 //--------------------------------------------------

5、$stop用于暂停仿真，

$finfish用于结束仿真

使用格式为：

[size=1em]1 //-------------------------------------------------- 2 `timescale 1ns/1ns  3   4 module tb_test();  5   6 initial begin  7 　　$display("Hello");  8 　　$display("xiangliangzi");  9 　　#100; 10 　　$display("Stop Simulation"); 11 　　$stop;     //暂停仿真 12 　　$display("Continue Simulation"); 13 　　#100; 14 　　$display("Finish Simulation"); 15 　　$finish;     //结束仿真 16 end 17  18 endmodule19 //--------------------------------------------------

6、$time为时间函数，返回64位当前仿真时间；

$random用于产生随机函数，返回随机数

使用格式为：

[size=1em]1 //-------------------------------------------------- 2 `timescale 1ns/1ns 3    4 module tb_test(); 5    6 reg [3:0] a;  7   8 always #10 a = $random; 9  10 initial $monitor("a=%d @time %d", a, $time); 11  12 endmodule13 //--------------------------------------------------

7、$readmemh用于读二进制文件函数 ，

$readmemh 用于读十六进制文件函数

使用格式为：

[size=1em]1 $readmemb("<数据文件名>", <寄存器变量名>);  2 $readmemh("<数据文件名>", <寄存器变量名>); 3 //-------------------------------------------------- 4 `timescale 1ns/1ns 5    6 module tb_test();  7  8 integer i;  9 10 reg [7:0] a [23:0]; 11  12 initial begin 13    $readmemb("xiangliangzi.txt", a); 14    for(i=0; i<=23; i=i+1) begin 15       #10; 16       $write("%s", a); 17    end 18 end 19  20 endmodule21 //--------------------------------------------------

读取的”xiangliangzi.txt”文件为：

[size=1em]1 //-------------------------------------------------- 2 01010111 // W  3 01100101 // e  4 01101100 // l  5 01100011 // c  6 01101111 // o  7 01101101 // m  8 01100101 // e  9 00100000 //空格10 01110100 // t 11 01101111 // o 12 00100000 //空格13 01111000 // x 14 01101001 // i15 01100001 // a16 01101110 // n17 01100111 // g18 01101100 // l19 01101001 // i20 01100001 // a21 01101110 // n22 01100111 // g23 01111010 // z24 01101001 // i25 00100001 // !26 //--------------------------------------------------