SystemVerilog教程

一、randc的使用

randc是SystemVerilog中的一個隨機數生成函數，它可以幫助我們在設計和驗證階段生成隨機數據。randc函數從一個數組中隨機選擇一個元素，並返回其值。它可以被用於生成隨機測試數據，驗證模塊的行為和正確性。

module randc_example;
  randc [3:0] data_list [3:0] = '{4'h0, 4'h1, 4'h2, 4'h3};
  initial begin
    for (int i=0; i<10; i++) begin
      $display("random data: %h", data_list.randc());
    end
  end
endmodule

在上面的例子中，我們定義了一個包含4個元素的數組data_list，每個元素都是4位數。我們隨機生成10個值並通過display函數顯示。randc函數從數組data_list中隨機選擇一個元素並返回其值。

二、異步重置

SystemVerilog中的異步重置是一種常用的重置電路，它可以在系統開啟時立刻將模塊重置為特定狀態，而不需要等待時鐘邊沿。它可以使我們更好地控制模塊的初始狀態，並且從出錯狀態中更快地恢復。

module async_reset (
  input logic clk,
  input logic rst_n,
  ...
);
  always_ff @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (!rst_n) begin
      ...
    end else begin
      ...
    end
  end
endmodule

在上面的例子中，我們定義了一個帶有時鐘輸入clk和異步重置輸入rst_n的模塊。當rst_n為低電平時，整個模塊被重置為特定狀態。反之，當rst_n為高電平時，模塊開始按照預期的方式運行。

三、任務和函數

SystemVerilog中的任務和函數可以將代碼分解成多個邏輯塊，提高代碼的可讀性和復用性。任務是一段可以在主程序中調用的可重複使用的、沒有返回值的代碼。函數是一段可以在主程序中調用的可重複使用的、可以返回任意類型數據的代碼。

module task_func_example;
  logic [7:0] data = 8'hAA;
  
  function logic [7:0] reverse(input logic [7:0] value);
    logic [7:0] result;
    for (int i=0; i<8; i++) begin
      result[i] = value[7-i];
    end
    return result;
  endfunction
  
  task display_data();
    $display("data: %h, reversed data: %h", data, reverse(data));
  endtask
  
  initial begin
    display_data();
  end
endmodule

在上面的例子中，我們定義了兩個可復用的代碼塊：函數reverse和任務display_data。reverse函數接受一個8位邏輯值value並返回其逆序排列的結果。display_data任務在initial塊中調用，用於顯示data和其逆序排列的結果。