【SystemVerilog基础】关于fork/join_none高频考点全面总结（一文全）

ReCclay

已于 2023-07-17 22:34:12 修改

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分类专栏： # SystemVerilog基础文章标签：校招职场和发展数字IC Verilog

于 2022-04-15 15:20:38 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/ReCclay/article/details/124190997

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本文详细介绍了SystemVerilog中fork/join_none的使用，特别是与for循环结合时的问题及修正方法。内容涵盖initial中的fork/join_none，for循环直接和间接使用fork/join_none的情况，并提供了程序示例和修正策略，重点讨论了加不加automatic关键字的影响。

文章目录

1、initial 中的 fork…join_none

先上结论：当program中的initial语句执行到end语句时，仿真就会终止，不管子线程是否有未执行的代码。

program automatic test;

initial begin
  $display("***start time is %0d", $time);  
  
  fork
    begin
      $display("***Driving port 1"

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在 SystemVerilog 和 Verilog 中，`fork...join`、`fork...join_any` 和 `fork...join_none` 是用于控制并行进程执行的重要结构，它们在仿真过程中对任务调度和执行顺序有显著区别。以下是它们的核心区别及使用场景： ### 1. `fork...join` 该结构用于创建一组并行执行的子进程，父进程必须等待所有子进程执行完毕后才能继续执行。这意味着，所有在 `fork...join` 块中的语句会并发运行，但整个块的执行完成依赖于最慢的子进程。例如： ```systemverilog fork // 子进程1 #10 $display("Process 1"); // 子进程2 #20 $display("Process 2"); join $display("All processes completed"); ``` 在这个例子中，`$display("All processes completed")` 只有在 `Process 1` 和 `Process 2` 都执行完成后才会执行[^1]。 ### 2. `fork...join_any` 与 `fork...join` 不同，`fork...join_any` 允许父进程在任意一个子进程完成之后继续执行。其余未完成的子进程会在后台继续运行，不会阻塞主线程。例如： ```systemverilog fork // 子进程1 #10 $display("Process 1"); // 子进程2 #20 $display("Process 2"); join_any $display("At least one process completed"); ``` 在这个例子中，`$display("At least one process completed")` 会在 `Process 1` 完成后立即执行，而 `Process 2` 仍在后台运行[^2]。 ### 3. `fork...join_none` `fork...join_none` 是最不具阻塞性的结构。父进程不会等待任何子进程完成，而是立即继续执行后续代码。所有子进程都在后台运行，不阻塞主线程。例如： ```systemverilog fork // 子进程1 #10 $display("Process 1"); // 子进程2 #20 $display("Process 2"); join_none $display("No wait for any process"); ``` 在这个例子中，`$display("No wait for any process")` 会立即执行，而 `Process 1` 和 `Process 2` 在后台运行。 ### 4. 总结对比 | 结构类型 | 行为描述 | |----------------|------------------------------------------------------------------| | `fork...join` | 父进程等待所有子进程完成后再继续执行 | | `fork...join_any` | 父进程在任意一个子进程完成后继续执行，其余子进程在后台继续运行 | | `fork...join_none` | 父进程不等待子进程，立即继续执行，所有子进程在后台运行 | ### 使用场景 - **`fork...join`**：适用于需要确保所有并行任务都完成后再进行下一步操作的场景，例如测试平台中的同步操作。 - **`fork...join_any`**：适用于需要尽快响应第一个完成任务的情况，例如优先处理最快完成的请求。 - **`fork...join_none`**：适用于完全异步的场景，例如启动多个后台任务而不影响主线程的执行。