零基礎學FPGA（五）Verilog語法基基礎基礎(下)

　　(4)系統任務$stop

　　$stop任務作用是把EDA工具置成暫停模式，在仿真環境下給出一個交互式的命令操作符，將控制權交給用戶。這個任務可以帶有參數表達式，根據參數值(0、1、2)的不同，輸出不同的信息，參數值越大，輸出信息越多。

　　(5)系統任務$random

　　這個系統函數提供了一個產生隨機數的手段，當函數被占用時返回一個32位的隨機數，它是一個帶符號的整形數。

　　下面是一個產生隨機數的例子

　　reg[23:0] rand;

　　rand=$random %60;

　　上面的例子產生一個-59到59之間的隨機數，所以$random的用法是產生一個(-b+1)到(b-1)之間的隨機數。

　　下面的例子通過并位產生一個值在0—59之間的隨機數

　　reg[23:0 rand];

　　rand = {$random} %60;

　　利用這個系統函數可以產生隨機脈沖序列或寬度隨機的脈沖序列，用于電路的測試。

　　下面是個產生隨機脈沖序列的例子

　　(6)關于編譯預處理

　　編譯預處理這部分和C語言差不多，主要用到的是`define、`include、和時間尺度`timescale

　　`define 就是宏定義，在C語言了用的也比較多，在verilog中靈活的使用宏定義可以增加程序的可讀性，又方便修改。例如在聲明一個8位寄存器時用宏定義

　　`define WINDOWS 8

　　module

　　reg [1:`WINDOWS] date;

　　……

　　習慣上一般宏定義的內容用大寫字母表示，這里的WINDOWS就代表數字8，在下面的程序中調用WINDOWS時加個 `,表示調用，這樣宏定義的好處就是，在大的程序中如果想改變寄存器的大小，可以直接改數字8為16，這樣，所有的WINDOWS都變成了16，這樣改一個就可以改變所有的，給程序員帶來了方便。

　　對于`include，C語言里用的比較多這里就不在多提，主要是模塊化編程思想的應用，這個很重要，練好模塊化編程，可以大大提高程序的可讀性和可移植性，也使修改程序變得更加方便。

　　對于`timescale，就是一個時間尺度，C語言里面沒有，這里說一下。

　　`timescale 包括兩部分，一部分是時間單位，一部分是時間精度，下面舉個例子

　　在這個例子中，時間單位是10ns,時間精度是1ns，這里d=1.55，也就是說d等于1.55乘10納秒，也就是15.5納秒，再看時間精度是一納秒，四舍五入就是16納秒，所以在16納秒時，set置零，32納秒時set置一。

　　小結

　　(1)、在多模塊調試的情況下，$monitor需配合$monitoron和$monitoroff來使用。

　　(2)、$monitor和$diplay的區別在于$monitor是連續監視數據的變化，因而往往只要在測試模塊的initial塊中調用一次就可以監控被測模塊中所有感興趣的信號不需要，也不能在always塊中調用$monitor.

　　(3)、$time常在$monitor中作時間標記

　　(4)、$stop 和 $finish 常用在測試模塊的initial塊中，配合時間延遲用來控制仿真的持續時間。

　　(5)、$random在編寫程序是非常有用的，可以用來產生邊沿不穩定的波形和隨機出現的脈沖。正確的使用它能有效的發現設計中出現的問題。

　　(6)、$readman在編寫測試程序時很有用，可以用來生成給定的復雜數據流。復雜數據可以用C語言產生，存在文件中。用$readman取出存入存儲器，再按節拍輸出這在驗證算法邏輯電路中特別有用。

　　(7)、在用`timescale時要注意當多個帶不同`timescale定義的模塊包含在一起時，只有最后一個才起作用，所以屬于一個項目，但`timescale定義不同的多個模塊最好分開編譯，以免把時間單位搞混。

　　(8)、宏定義字符串和include引用時，不要忘記用“`”這個標號。

　　語法就到這里吧，謝謝大家!