阻塞非阻塞

阻塞和非阻塞

阻塞： =
可用在assign语句和always语句中，
表示只要源信号发生变化，目标信号就立刻完成赋值操作，
在always块中，结果与语句顺序有关，
在always块中是顺序关系
非阻塞：         <=
只能用在always语句中，
表示该语句结束时完成赋值操作，
结果与语句顺序无关，
并行关系

可以这样理解：阻塞赋值，进程会阻塞在某条语句，而非阻塞赋值，进程不会阻塞在某条语句。
例如： r_data_out_0 = data_in;
r_data_out_1 = r_data_out_0;
进程阻塞在语句1，完成语句1后再进行语句2的赋值，调换语句1和语句2会改变结果，可以看成是顺序关系。
语句1和语句2顺序交换后综合结果与非阻塞结果相同。

r_data_out_0 <= data_in;
r_data_out_1 <= r_data_out_0;
进程不会阻塞在语句1，在进行语句1的同时也在进行语句2，调换语句1和语句2不会改变结果，可以看成是并行关系。
语句2中的r_data_out_0其实是语句1赋值前的r_data_out_0的值。

也可以这样理解：阻塞和非阻塞关注的是程序在等待调用结果（消息，返回值）时的状态.
   阻塞调用是指调用结果返回之前，当前线程会被挂起。调用线程只有在得到结果之后才会返回。
   非阻塞调用指在不能立刻得到结果之前，该调用不会阻塞当前线程。

在always块中需要讨论的各种情况：
1、 赋值左侧变量各不相同，且左侧变量不在右侧出现。
r_data_out_0 <= data_in_0; r_data_out_0 = data_in_0;
r_data_out_1 <= data_in_1; r_data_out_1 = data_in_1;
这种情况，阻塞、非阻塞仿真结果、综合结果均相同。

2、赋值左侧变量相同，但左侧变量不出现在右侧。
r_data_out <= data_in_0; r_data_out = data_in_0;
r_data_out <= data_in_1; r_data_out = data_in_1;
这种情况，非阻塞第一条语句综合时会被优化掉，仿真时第一条语句也被覆盖掉。
阻塞的第二条语句会覆盖第一条语句，综合时第一条语句被优化掉。当然，仿真时第一条语句也被覆盖掉。
总之，阻塞和非阻塞仿真结果、综合结果均相同。不管是仿真还是综合，第一条语句都不会起作用，完全可以删掉。
需要注意的是，若两条语句出现在不同always块中，综合时会出错。所以这种情况完全不应该出现，出现了也没意义。

3、赋值左侧变量不相同，但左侧变量出现在右侧。
r_data_out_0 <= data_in;     r_data_out_0 = data_in; r_data_out_1 = r_data_out_0;
r_data_out_1 <= r_data_out_0;    r_data_out_1 = r_data_out_0; r_data_out_0 = data_in;
这种情况，在时序电路中：
非阻塞在语句1未赋完值前就执行语句2，因而语句2赋到的值是上一clk周期的r_data_out_0值。
阻塞在语句1赋完值后就执行语句2。
非阻塞和阻塞1仿真结果、综合结果均不相同。非阻塞是两级D触发器，阻塞1是两个一级D触发器。
注意阻塞情况下，顺序不同结果也不同，非阻塞和阻塞2仿真结果、综合结果均一样。
在组合电路中：
阻塞、非阻塞仿真结果、综合结果均一样。因为就算是非阻塞，语句2被赋予了r_data_out_0赋予data_in值之前的值，
但一旦r_data_out_0被赋予了data_in的值，r_data_out_1就会被赋予r_data_out_0赋予data_in值之后的值。
特别注意，阻塞2综合结果同阻塞1、非阻塞一样，但仿真结果不一样。

4、赋值左侧变量相同，且出现在右侧。
r_data_out <= r_data_out + 2'b10; r_data_out = r_data_out + 1'b1;
r_data_out <= r_data_out + 1'b1; r_data_out = r_data_out + 1'b1;
这种情况，非阻塞第一条语句会被优化掉，只执行第二条语句。
 阻塞执行完第一条语句执行第二条语句。
总结：
1、一般在时序电路中使用非阻塞赋值，在组合电路中采用阻塞赋值。
2、对于非阻塞赋值，不要多条语句赋值给同一变量。