Verilog学习笔记基本语法篇（十）········ 常用系统函数

刺骨的言语ヽ痛彻心扉 2022-06-06 06:50 374阅读 0赞

$display 和 $write 任务

格式：

$display (p1,p2,...,pn);

$write (p1,p2,..,pn);

这两个函数和系统的任务作用是用来输出信息，即将参数p2到pn按照参数p1给的格式输出。参数1通常称作“格式控制”，参数p2至pn通常称作输出表列。这两个任务的作用基本相同，但是$display自动的在输出后进行换行，而$write却不是这样。如果想在一行内输出多个信息，可以使用$write。

注意：其输出格式控制是用双引号括起来的字符串，可以包含以下两种信息：

1）格式说明，由“%”和格式字符组成。它的作用是将输出的数据转换成指定的格式输出。格式说明总是从%开始的。常见的几种输出格式

<table style="margin:0px; padding:0px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; word-break:break-word; color:rgb(0,0,0); font-family:Verdana,Arial,Helvetica,sans-serif; font-size:13px; line-height:19.5px; background-color:rgb(254,254,242)"> 
 <tbody style="margin:0px; padding:0px"> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 输出格式</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 说明</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 输出格式</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 说明</td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> %h或%H</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 以十六进制形式输出</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> %d或%D</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 以十进制形式输出</td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> %o或%O</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 以八进制形式输出</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> %b或%B</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 以二进制形式输出</td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> %c或%C</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 以ASCII码形式输出</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> %v或%V</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 输出网格型数据信号轻度</td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> %m或%M</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 输出等级层次名字</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> %s或%S</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 以字符串的形式输出</td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> %e或%E</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 以指数形式输出实型数</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> %f或%F</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 以十进制的形式输出实型数</td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> %g或%G</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 以指数或者十进制数输出实型数，但是 无论何种格式都以较短的结果输出&nbsp; </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> %t或%T</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse; text-align:center"> 输出当前的时间格式</td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

2）普通字符，即需要原样输出的字符。其中一些特殊的字符可以通过转换序列来输出：

例：

$display("\\\\\\t%%\\n\\"\\123")             其输出结果为：  \\%

val=101;

$display("val=%h hex val=%d decimal",val,val);

$display("val=%o otal val=%b binary",val,val);

其输出的结果为：

val=00000065  hex  val=101 decimal

val=00000000145 otal val=00000000000000000000000001100101 binary

由上式可见，在$siaplay显示中，输出列表中的数据显示宽度是按照输出的格式进行自动调整的。在显示十进制时，输出结果前面的0值用空格来代替。对于其他禁止，输出结果前面的0仍然显示出来。为了消去其他进制有效数字前面的0，可以在%和表示进制的字符串中间插入一个0自动调整显示输出数据宽度的方式。如上式中的$display("val=%0b binary",val); 显示的结果就为val=101

如果在输出列表中表达式的值包含不确定的值或高阻值，其结果遵循以下规则：

1）输出为十进制的情况下:

a）如果表达式值的所有位均为不定值，则输出结果为小写的x；

b）如果表达式中所有的位均为高阻值，则输出结果为小写的z；

c）如果表达式值的部分位为不定值，则输出结果为大写的X;

d）如果表达式值的部分为高阻值，则输出的结果位大写的Z;

2）输出为十六进制和八进制的情况下：

a）每4位二进制数为一组代表一位十六进制数，每3位二进制数为一组代表一位八进制数。

b）如果表达式值相对应的某进制的所有位均为不定值，则输出为小写的x；

c）如果表达式值相对应的某进制数的所有位均为高阻值，则输出小写的z；

d）如果表达式值相对应的某进制数的部分位为不定值，则该位输出的结果为大写的X；

e）如果表达式值相对性的某进制数的部分位位高阻值，则该位输出的结果为大写的Z;

3）对于二进制的情况：

表达式的值每一位的输出结果都用0,1，x，z表示。

和$display 和 $write相似的还有$strobe，这个任务除了与$display有一点区别外，其他的非常相似。如果许多其他语句和$display在同一个时间单位执行，那么这些语句与$display任务的执行顺序是不确定的。如果使用$strobe，该语句总是在相同时刻的其他赋值语句执行完之后才执行，因此$strobe提供了一种同步机制，它可以在同一时钟沿赋值的其他语句在执行之后才会显示数据。

文件输出

1）打开文件：

文件可以用系统任务$fopen打开，用法:

文件句柄=$fopen("文件名")；

任务$fopen返回一个被称作多通道描述符（multichannel descriptor）的32位值。多通道描述符中只有一位被设置成1。标准输出有一个多通道描述符，其最低位（第0位）被设置成1.标准输出也称作通道0，标准输出一直是开放的。以后对$fopen的每一次调用开辟一个新的通道，并且返回一个设置了第一位，第二位等，直到32位描述符的第30位。第31位是保留为。信号通道与多通道描述符中被设置为1的位相对应。

2）写文件：

写文件可以利用$fdisplay、$fmonitor实现。用法：

$fdisplay(文件描述符，p1,p2,..pn)

$fmonitor(文件描述符，p1,p2,...pn)

p1,p2,pn可以是变量，信号名或者带引号的字符串。文件描述符是一个多通道描述符，他可以是一个文件句柄或者多个文件句柄的按位组合。Verilog会把输出写到与文件描述符中值为1 的文件中。

Ex；

![ContractedBlock.gif][]  文件描述

3)关闭文件

文件可以用系统任务$fclose来关闭。用法：

$fclose(文件描述符)；  如：$fclose(handle1);文件一旦被关闭，多通道描述符中的相应位被设置为0，下一次的fopen的调用可以重用这一位。

[ContractedBlock.gif]: /images/20220606/ea7db65c3ddf46c0a0b51b630b11aa1d.png