【IC验证】systemverilog_信号类型

原地打转的瑞哥

已于 2024-11-26 16:30:48 修改

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分类专栏：【IC验证】文章标签： fpga开发

于 2024-10-30 21:53:51 首次发布

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1.信号声明

语法：

变量类型 信号类型 符号转换 位宽 信号名 深度；

2.变量类型

（1）说明：
systemverilog中的信号类型主要分为线网类型（wire）和变量类型（var）；
（2）关键字

wire	//线网类型 
var		//变量类型

（3）特点：
线网类型的信号只能进行连续赋值，变量类型的信号既可以连续赋值又可以在过程块中进行赋值；
（4）使用注意点：
使用时，线网类型的信号要用wire关键字进行修饰，变量类型的信号要用var关键字进行修饰，缺省默认是变量类型；
在systemverilog中，reg类型是变量类型中的一种，所以我们一般直接使用var类型；
在systemverilog中，var类型既可以连续赋值又可以在过程块中赋值，而在verilog中，reg类型只能在过程块中赋值；
（5）例子
在这里插入图片描述
结果：

注意：如果w2类型声明是wire logic w2；时，w2就只能用连续赋值；而var类型的信号既可以连续赋值又可以在过程块中赋值；

3.数据类型

（1）说明
systemverilog中数据类型有两种，四值逻辑（0,1,x,z）和二值逻辑（0,1）；
（2）关键字
四值逻辑（硬件逻辑）

logic

二值逻辑：

bit 					//1位宽二值逻辑
byte 					//8位宽二值逻辑
shortint 				//16位宽二值逻辑
int 					//32位宽二值逻辑
longint 				//64位宽二值逻辑；

（3）使用注意点
缺省默认为四值逻辑；
二值逻辑一般会将前面的变量类型声明缺省；

4.符号

（1）说明
信号可以分为有符号数和无符号数；
（2）分类
无符号数：wire，reg，logic，bit
有符号数：byte，shortint，int，longint，integer
（3）符号转换
可以在无符号信号名前加signed关键字，将信号转换为有符号；
可以在有符号信号名前加unsigned关键字，将信号转换为无符号；
（4）注意点
二值逻辑可以直接赋值给四值逻辑，四值逻辑赋值给二值逻辑存在以下转化：
在这里插入图片描述

（5）例子
在这里插入图片描述

5.其他类型

（1）自定义类型（typedef）

i 说明

用来创建用户自定义类型；
通常会配合枚举类型（enum）和结构体类型（struct）联合使用；

ii 语法

typedef 类型自定义类型名；

iii 注意

一般自定义类型名后面都加一个** _t **

iv 例子

在这里插入图片描述
结果：

（2）枚举类型（enum）

i 说明

定义一个抽象变量，并限定其取值范围；

ii 语法

enum 变量类型 {取值范围} 变量名；

iii 注意

枚举类型的变量类型可以缺省，默认是int类型；
枚举类型的取值范围，没有指定具体值时，会默认从0递增；

iv例子

在这里插入图片描述

v扩展1-联合typedef使用

联合typedef使用，将枚举类型指定为自定义类型使用；
语法：

//定义
typedef enum 变量类型 {取值范围} 类型名；
//声明
类型名 实例化变量名；

例子：
在这里插入图片描述
结果：

注意：
枚举类型声明的是一个变量，通过typedef声明后，才是一个类型；

vi 扩展2-枚举类型的赋值

同一枚举类型的变量之间，可以直接赋值；
枚举类型的变量，可以赋值给整形；
整形的变量，不可以赋值给枚举类型；
枚举类型不能作数学运算；

（3）结构体类型（struct）

i 说明

将相关联的信号，打包，放在一个组里面；

ii 语法

//定义
struct {
	成员变量1;
	...
	成员变量n;
} 结构体名 ;
//索引
结构体名.成员变量名

iii 注意

结构体声明的是一个变量，通过typedef声明后，才是一个类型；

iv 结构体的赋值方式

方式一：结构体变量名.成员变量 = 值；
方式二：结构体变量名=‘{成员变量1取值,成员变量2取值,…,成员变量n取值}；
方式三：结构体变量名=’{成员变量1名:成员变量1取值，成员变量2名:成员变量2取值,…,成员变量名n:成员变量n取值}；

v 扩展

可以用typedef将结构体变为类型；
语法：

typedef struct {
	成员变量；
} 结构体名;

vi 例子

结果：

在这里插入图片描述

（4）字符串类型（string）

i 说明

用来存储可变长度的字符串；

ii 语法

string 字符串变量名 = "值";

iii 注意

字符串存储单元为byte类型；
长度为N的字符串，索引为0~N-1；
不同于C语言，字符串末尾没有空字符；

iv 字符串常用的操作（内建方法）

str.len();  		//返回字符串的长度
str.putc(i,c);		//将第i个字符替换为c，等效为str[i] = "c";
str.get(c);			//返回第i个字符
str.substr(i,j);	//将第i个字符到第j个字符的字符串返回
str.{atoi(),atohex,atooct,atobin};	//将字符串转变为十进制，十六进制，八进制或者二进制数据