精講阻塞賦值非阻塞賦值

所謂阻塞賦值 和非阻塞賦值 的的區(qū)別在于 是直接賦值 常見(jiàn)于組合邏輯 當(dāng) C B B A 這種情況下 在一個(gè)時(shí)鐘周期里 B 和 C 可以同時(shí)等于 A 也就是說(shuō)這時(shí)候 B 的原始數(shù)據(jù)將會(huì)丟失 而 是非阻塞賦值 常見(jiàn)于時(shí)序邏輯 也就是與 CLK 有關(guān)的 always 塊里 當(dāng) C B B A 此時(shí) C 得到 A 的值需要兩個(gè)時(shí)鐘周期來(lái)完成 也就是第一個(gè)時(shí)鐘周期 A 的值賦給 B 第二 個(gè)周期 B 賦給 C 也就是說(shuō) B 的原始數(shù)據(jù)在第一個(gè)時(shí)鐘周期會(huì)保留在 C 中 B 非瞬間丟失 所以阻塞可以理解成瞬間丟失 而非阻塞即可以理解成非瞬間丟失 簡(jiǎn)單的就是阻塞 理解成丟失 非阻塞理解成非丟失 看下面兩個(gè)程序 1 module top clk a c input a clk output c reg c b always posedge clk begin b a c b end endmodule 2 module top clk a c input a clk output c reg c b always posedge clk begin b a c b end endmodule 第一個(gè)程序用的是非阻塞賦值 對(duì)其生成模塊如下 clk 信號(hào)的上升沿到來(lái)時(shí) b 就等于 a c 就等于 b 這里應(yīng)該用到了兩個(gè)觸發(fā)器 請(qǐng)注 意 賦值是在 always 塊結(jié)束后執(zhí)行的 c 應(yīng)為原來(lái) b 的值 這里的理解是 在第一拍時(shí)鐘 下 第二個(gè)觸發(fā)器不可能取到 a 值作為輸入的 D 端 若采到即保持時(shí)間違例 第二個(gè)程序用的是阻塞賦值 對(duì)其生成模塊如下 clk 信號(hào)的上升沿到來(lái)時(shí) 將發(fā)生如下的變化 b 馬上取 a 的值 c 馬上取 b 的值 即等 于 a 生成的電路圖如下所示只用了一個(gè)觸發(fā)器來(lái)寄存器 a 的值 又輸出給 b 和 c 下面從功能和執(zhí)行時(shí)間上對(duì)其進(jìn)行分析 阻塞賦值操作符用等號(hào) 即 表示 為什么稱(chēng)這種賦值為阻塞賦值呢 這是因?yàn)樵谫x 值時(shí)先計(jì)算等號(hào)右手方向 RHS 部分的值 這時(shí)賦值語(yǔ)句不允許任何別的 Verilog 語(yǔ)句的 干擾 直到現(xiàn)行的賦值完成時(shí)刻 即把 RHS 賦值給 LHS 的時(shí)刻 它才允許別的賦值語(yǔ)句 的執(zhí)行 一般可綜合的阻塞賦值操作在 RHS 不能設(shè)定有延遲 即使是零延遲也不允許 從理論上講 它與后面的賦值語(yǔ)句只有概念上的先后 而無(wú)實(shí)質(zhì)上的延遲 阻塞賦值的執(zhí)行可以認(rèn)為是只有一個(gè)步驟的操作 計(jì)算 RHS 并更新 LHS 此時(shí)不能允許有來(lái)自任何其他 Verilog 語(yǔ)句的干擾 所謂阻 塞的概念是指在同一個(gè) always 塊中 其后面的賦值語(yǔ)句從概念上 即使不設(shè)定延遲 是在 前一句賦值語(yǔ)句結(jié)束后再開(kāi)始賦值的 非阻塞賦值操作符用小于等于號(hào) 即 表示 為什么稱(chēng)這種賦值為非阻塞賦值 這是因?yàn)樵谫x值操作時(shí)刻開(kāi)始時(shí)計(jì)算非阻塞賦值符的 RHS 表達(dá)式 賦值操作時(shí)刻結(jié)束時(shí)更 新 LHS 在計(jì)算非阻塞賦值的 RHS 表達(dá)式和更新 LHS 期間 其他的 Verilog 語(yǔ)句 包括其 他的 Verilog 非阻塞賦值語(yǔ)句都能同時(shí)計(jì)算 RHS 表達(dá)式和更新 LHS 非阻塞賦值允許其他 的 Verilog 語(yǔ)句同時(shí)進(jìn)行操作 非阻塞賦值的操作可以看作為兩個(gè)步驟的過(guò)程 1 在賦值時(shí)刻開(kāi)始時(shí) 計(jì)算非阻塞賦值 RHS 表達(dá)式 2 在賦值時(shí)刻結(jié)束時(shí) 更新非阻塞賦值 LHS 表達(dá)式 非阻塞賦值操作只能用于對(duì)寄存器類(lèi)型變量進(jìn)行賦值 因此只能用在 initial 塊和 always 塊等過(guò)程塊中 非阻塞賦值不允許用于連續(xù)賦值 在編程時(shí)應(yīng)該注意以下問(wèn)題 1 時(shí)序電路建模時(shí) 用非阻塞賦值 時(shí)序電路建模時(shí) 用非阻塞賦值 2 鎖存器電路建模時(shí) 用非阻塞賦值 鎖存器電路建模時(shí) 用非阻塞賦值 3 用用 alwaysalways 塊建立組合邏輯模型時(shí) 用阻塞賦值 塊建立組合邏輯模型時(shí) 用阻塞賦值 4 在同一個(gè)在同一個(gè) alwaysalways 塊中建立時(shí)序和組合邏輯電路時(shí) 用非阻塞賦值 塊中建立時(shí)序和組合邏輯電路時(shí) 用非阻塞賦值 5 在同一個(gè)在同一個(gè) alwaysalways 塊中不要既用非阻塞賦值又用阻塞賦值 塊中不要既用非阻塞賦值又用阻塞賦值 6 不要在一個(gè)以上的不要在一個(gè)以上的 alwaysalways 塊中為同一個(gè)變量賦值 塊中