第11章 数字电路的仿真.ppt

东华理工大学信息与电子工程学院 11.1 系统任务与系统函数 习 题 * * 第11章 仿真 11.1 系统任务与系统函数 11.2 用户自定义元件(UDP） 11.3 延时模型的表示 11.4 数字电路的仿真 内容 第11章 仿真 ◆ 系统任务和系统函数一般以符号“$”开头。例如：$monitor，$readmemh等。 ◆ 使用不同的Verilog仿真工具（如：VCS、Verilog-XL、ModelSim等）进行仿真时，这些系统任务和系统函数在使用方法上可能存在差异，应根据使用手册来使用。 ◆ 一般在initial或always过程块中，调用系统任务和系统函数。 ◆ 用户可以通过编程语言接口（PLI）将自己定义的系统任务和系统函数加到语言中，以进行仿真和调试。 $display和$write是两个系统任务，两者的功能相同，都用于显示模拟结果，其区别是$display在输出结束后能自动换行，而$write不能。 $display和$write的使用格式为： $display（“格式控制符”，输出变量名列表）； $write（“格式控制符”，输出变量名列表）； 1．$display与$write 以当前的时间格式显示 %t或%T 以字符串形式输出 %s或%S 显示层次名 %m或%M 显示net型数据的驱动强度 %v或%V 以ASCII字符形式显示 %c或%C 以2进制形式显示 %b或%B 以8进制形式显示 %o或%O 以10进制形式显示 %d或%D 以16进制形式显示 %h或%H 说明 格式控制符 符号% %% 八进制数ddd对应的ASCII字符 \ ddd 符号“ \“ 符号\ \\ TAB键 \ t 换行 \ n 说明 转义字符 格式控制符 转义字符 $monitor、$strobe与$display、$write一样也是属于输出控制类的系统任务，$monitor与$strobe都提供了监控和输出参数列表中字符或变量的值的功能，其使用格式为： $monitor(“格式控制符”，输出变量名列表); $strobe(“格式控制符”，输出变量名列表); 这里的格式控制符、输出变量名列表与$display和$write中定义的完全相同。 2．$monitor与$strobe $time、$realtime是属于显示仿真时间标度的系统函数。这两个函数被调用时，都返回当前时刻距离仿真开始时刻的时间量值，所不同的是，$time 函数以64位整数值的形式返回模拟时间，$realtime 函数则以实数型数据返回模拟时间。 3．$time与$realtime 系统任务$finish与$stop用于对仿真过程进行控制，分别表示结束仿真和中断仿真。 $finish与$stop 的使用格式如下： $stop; $stop(n); $finish; $finish(n); n是$finish和$stop的参数，n 可以是0、1、2等值，分别表示如下含义。 0：不输出任何信息； 1：给出仿真时间和位置； 2：给出仿真时间和位置，还有其他一些运行统计数据。 4．$finish与$stop $readmemh与$readmemb是属于文件读写控制的系统任务，其作用都是从外部文件中读取数据并放入存储器中。两者的区别在于读取数据的格式不同，$readmemh为读取十六进制数据，而$readmemb为读取二进制数据。$readmemh与$readmemb的使用格式为： $readmemh（数据文件名，存储器名，起始地址，结束地址）； $readmemb（数据文件名，存储器名，起始地址，结束地址）； 其中，起始地址和结束地址均可以缺省，如果缺省起始地址，表示从存储器的首地址开始存储；如果缺省结束地址，表示一直存储到存储器的结束地址。 5．$readmemh与$readmemb $random是产生随机数的系统函数，每次调用该函数将返回一个32位的随机数，该随机数是一个带符号的整数。 6．$random 与c 语言类似，Verilog也提供了很多文件输出类的系统任务，可将结果输出到文件中。这类任务有：$fdisplay、$fwrite、$fmonitor、$fstrobe、$fopen和$fclose等。 $fopen用于打开某个文件并准备写操作，$fclose用于关闭文件，而$fdisplay、$fwrite、$fmonitor等系统任务则用于把文本写入文件。 7．文件输出 11.2 用户自定义元件 利用UDP（User Defined Primitives）用户可以自己定义基本逻辑元件的功能，用户可以象调用基本门元件一样来调用这些自己定义的元件。 UDP关键词为primitive和endprimit