編寫高效的測試設計(testbenches)
VHDL進程塊和Verilog初始塊與設計文件中的其他的進程塊或初始塊同時執(zhí)行。然而,在每一個進程塊或初始塊中,事件是按照書寫的順序有序的規(guī)劃的。這說明在仿真時間零點并發(fā)的每一個塊激勵的順序。多模塊應該被用來將復雜的激勵順序分解為有 更好的可讀性和方便維護的代碼。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/84843.htm顯示結果
在verilog中推薦使用關鍵字$display 和 $monitor 顯示結果。雖然vhdl沒有等效的顯示指令,它提供了std_textio標準文本輸入輸出程序包。它允許文件的i/o重定向到顯示終端窗口(作為這個技術的示例,參看下面的自較驗查驗證設計)
下面是verilog示例,它將在終端屏幕上顯示一些值。
// pipes the ASCII results to the terminal or text editor
initial begin
$timeformat(-9,1,"ns",12);
$display(" Time Clk Rst Ld SftRg Data Sel");
$monitor("%t %b %b %b %b %b %b", $realtime,
clock, reset, load, shiftreg, data, sel);
end
關鍵字 $display在終端屏幕上輸出引用的附加的說明文字(“。。。”).關鍵字$monitor操作不同。因為它的輸出是事件驅動的。例中的變量$ realtime(由用戶賦值到當前的仿真時間)用于觸發(fā)信號列表中值的顯示。信號表由變量 $realtime開始,跟隨其他將要顯示的信號名(clock, reset, load等)。以%開始的關鍵字包含一個格式描述的表,用來控制如何格式化顯示信號列表中的每個信號的值。格式列表是位置確定的。每個格式說明有序地與信號列表中的信號順序相關。比如%t說明規(guī)定了$realtime的值是時間格式。并且第一個%b說明符格式化clock的值是二進制形式。verilog 提供附加的格式說明,比如%h用于說明十六進制,%d說明十進制,%c說明顯示為八進制。(參見verilog準則了解完整的關鍵字及格式描述符)
簡單的測試設計
簡單的測試設計實例化用戶設計,然后提供相應的激勵。測試輸出被圖形化顯示在仿真器的波形窗口里或者作為文本發(fā)送到用戶的終端或者是管道輸出文本。
以下是一個簡單的用Verilog實現(xiàn)的設計,它實現(xiàn)了一個移位寄存器的功能。
module shift_reg (clock, reset, load, sel, data, shiftreg);
input clock;
input reset;
input load;
input [1:0] sel;
input [4:0] data;
output [4:0] shiftreg;
reg [4:0] shiftreg;
always @ (posedge clock)
begin
if (reset)
shiftreg = 0;
else if (load)
shiftreg = data;
else
case (sel)
2’b00 : shiftreg = shiftreg;
2’b01 : shiftreg = shiftreg << 1;
2’b10 : shiftreg = shiftreg >> 1;
default : shiftreg = shiftreg;
endcase
end
endmodule
以下是簡單的測試設計示例移位寄存器設計的例子,verilog描述。
module testbench; // declare testbench name
reg clock;
reg load;
reg reset; // declaration of signals
wire [4:0] shiftreg;
reg [4:0] data;
reg [1:0] sel;
// instantiation of the shift_reg design below
shift_reg dut(.clock (clock),
.load (load),
.reset (reset),
.shiftreg (shiftreg),
.data (data),
.sel (sel));
//this process block sets up the free running clock
initial begin
clock = 0;
forever #50 clock = ~clock;
end
initial be gin// this process block specifies the stimulus.
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