• 不可综合的verilog语句分析


    前半部分转自http://www.cnblogs.com/Mrseven/articles/2247657.html,后半部分为自己测试结果。

    基础知识:verilog 不可综合语句

    (1)所有综合工具都支持的结构:always,assign,begin,end,case,wire,tri,aupply0,supply1,reg,integer,default,for,function,and,nand,or,nor,xor,xnor,buf,not,bufif0,bufif1,notif0,notif1,if,inout,input,instantitation,module,negedge,posedge,operators,output,parameter。
        (2)所有综合工具都不支持的结构:time,defparam,$finish,fork,join,initial,delays,UDP,wait。
        (3)有些工具支持有些工具不支持的结构:casex,casez,wand,triand,wor,trior,real,disable,forever,arrays,memories,repeat,task,while。

    建立可综合模型的原则
        要保证Verilog HDL赋值语句的可综合性,在建模时应注意以下要点:
        (1)不使用initial。
        (2)不使用#10。
        (3)不使用循环次数不确定的循环语句,如forever、while等。
        (4)不使用用户自定义原语(UDP元件)。
        (5)尽量使用同步方式设计电路。
        (6)除非是关键路径的设计,一般不采用调用门级元件来描述设计的方法,建议采用行为语句来完成设计。
        (7)用always过程块描述组合逻辑,应在敏感信号列表中列出所有的输入信号。
        (8)所有的内部寄存器都应该能够被复位,在使用FPGA实现设计时,应尽量使用器件的全局复位端作为系统总的复位。
        (9)对时序逻辑描述和建模,应尽量使用非阻塞赋值方式。对组合逻辑描述和建模,既可以用阻塞赋值,也可以用非阻塞赋值。但在同一个过程块中,最好不要同时用阻塞赋值和非阻塞赋值。
        (10)不能在一个以上的always过程块中对同一个变量赋值。而对同一个赋值对象不能既使用阻塞式赋值,又使用非阻塞式赋值。
        (11)如果不打算把变量推导成锁存器,那么必须在if语句或case语句的所有条件分支中都对变量明确地赋值。
        (12)避免混合使用上升沿和下降沿触发的触发器。
        (13)同一个变量的赋值不能受多个时钟控制,也不能受两种不同的时钟条件(或者不同的时钟沿)控制。
        (14)避免在case语句的分支项中使用x值或z值。

    在synplify_pro中综合的结果:

    (1)initial 不可综合。提示错误信息是Assignment target <buffer> must be of type reg, genvar, or logic。

    (2)enent。

    在testbench中,可以使用event变量触发事件。

    event变量声明为:

    event var;

    event触发为:

    ->var;

    捕获触发为:

    @(var);

    实例代码如下:

    module hardreg_top(d,q,clk);
    input d,clk;
    output q;

    reg q;

    event end_first_pass;// ---------------1

    always@(end_first_pass)
    q = d;// ----------------2

    always@(posedge clk)

    ->end_first_pass; //----------------3

    endmodule

    不可综合,提示Synthesis of event variable end_first_pass is not supported yet。

    (3)real  :实数变量。

    不可综合 。提示:Synthesis of real X is not supported yet

    (4)time :$time 显示系统时间

    综合的时候不提示错误,可以出结果。但是time对综合出的结果没有影响。

    因为time在仿真时,它的功能是由你的电脑自身的软件资源和硬件资源提供的,并不是由你设计的东西提供的,综合的时候,不可能把你的整个电脑都综合进去。

    (5)force 和 release

    force 和 release 用于寄存器类型和网络连接类型(例如:门级扫描寄存器的输出)的强制赋值,强制改写其它地方的赋值。
         initial begin
              # 10 force top.dut.counter.scan_reg.q=0;
              # 20 release top.dut.counter.scan_reg.q;
          end
         在以上两个例子中,在10到20 这个时间段内,网络或寄存器类型的信号被强制赋值,而别处对该变量的赋值均无效。
    force的赋值优先级高于assign。
    如果先使用assign,再使用force对同一信号赋值,则信号的值为force所赋 的值。

    不可综合。 提示:Expecting endmodule。

    (6)assign 和deassign

    assign和deassign 适用于对寄存器类型的信号(例如:RTL级上
        的节点或测试模块中在多个地方被赋值的信号)进行赋值。

    不可综合。提示:Expecting endmodule。

    (7)fork join

    应该不可综合,但是我测试的结果是可以综合,例子如下:

    module test(
               d1,
               clk,
               q1,
               q2
               );
        input d1,clk;     
        output q1;
        output q2;
        reg q1,q2;
       
        always @  (posedge clk)
           fork
            q1 = d1;
            q2 = q1;
           join
    endmodule
    综合结果为:

    `timescale 100 ps/100 ps
    module test (
      d1,
      clk,
      q1,
      q2
    )
    ;
    input d1 ;
    input clk ;
    output q1 ;
    output q2 ;
    wire d1 ;
    wire clk ;
    wire q1 ;
    wire q2 ;
    wire GND ;
    wire VCC ;
    wire d1_c ;
    wire clk_c ;
    wire q1_c ;
    wire q2_c ;
      GSR GSR_INST (
        .GSRI(VCC)
    );
    // @5:8
      IBUF d1_ibuf (
        .O(d1_c),
        .I(d1)
    );
    // @5:8
      IBUF clk_ibuf (
        .O(clk_c),
        .I(clk)
    );
    // @5:11
      OBUF q1_obuf (
        .O(q1),
        .I(q1_c)
    );
    // @5:11
      OBUF q2_obuf (
        .O(q2),
        .I(q2_c)
    );
    // @5:13
      DFF q2_Z (
        .Q(q2_c),
        .D(q1_c),
        .CLK(clk_c)
    );
    // @5:13
      DFF q1_Z (
        .Q(q1_c),
        .D(d1_c),
        .CLK(clk_c)
    );
      GND GND_cZ (
        .G(GND)
    );
      VCC VCC_cZ (
        .V(VCC)
    );
    endmodule /* test */
    其中的原因暂时还没发现。应当避免使用这种情况。

    (8)敏感列表里同时带有posedge和negedge

    不可综合。提示:posedge and negedge of the same single is not allowed

    (9)同一个reg变量被多个always块驱动

    不可综合。提示:Only one always block can assign a given variable X。

    (10)延时

    可以综合,但是延时对结果没有影响。

    (11)defparam

    这个测试之后是可以综合的。因此,前面说不可综合是不正确的。

    (12)UDP :用户自定义元件

    例如:

    primitive tmp (O, I0, I1, S);
    output O;
    input I0, I1, S;
    table
    // I0  I1  S     O
       0   ?   0  :  0 ;
       1   ?   0  :  1 ;
       x   ?   0  :  x ;
       ?   0   1  :  0 ;
       ?   1   1  :  1 ;
       ?   x   1  :  x ;
       0   0   x  :  0 ;
       0   1   x  :  x ;
       1   0   x  :  x ;
       1   1   x  :  1 ;
       ?   x   x  :  x ;
       x   ?   x  :  x ;
    endtable
    endprimitive

    不可综合。提示:can't synthesis UDP primatives。

    (13)wait

    不可综合。提示:expecting endmodule

    (14)casex,casez

    可综合

    今天测试了这么多,以后再补充。

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/rednodel/p/4054578.html
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