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標(biāo)題: Verilog中函數(shù)與任務(wù)比較 [打印本頁]

作者: 51黑黑黑 時(shí)間: 2016-2-23 03:15
標(biāo)題: Verilog中函數(shù)與任務(wù)比較
任務(wù)和函數(shù)只能實(shí)現(xiàn)組合邏輯，而對(duì)時(shí)序邏輯無能為力。
  1  任務(wù)
    任務(wù)就是一段封裝在“task-endtask”之間的程序。任務(wù)是通過調(diào)用來執(zhí)行的，而且只有在調(diào)用時(shí)才執(zhí)行，如果定義了任務(wù)，但是在整個(gè)過程中都沒有調(diào)用它，那么這個(gè)任務(wù)是不會(huì)執(zhí)行的。調(diào)用某個(gè)任務(wù)時(shí)可能需要它處理某些數(shù)據(jù)并返回操作結(jié)果，所以任務(wù)應(yīng)當(dāng)有接收數(shù)據(jù)的輸入端和返回?cái)?shù)據(jù)的輸出端。
    任務(wù)可以彼此調(diào)用，而且任務(wù)內(nèi)還可以調(diào)用函數(shù)。任務(wù)是不可綜合的，它只能用于仿真。
  （1）任務(wù)定義
    任務(wù)定義的形式如下：
    task task_id // 任務(wù)名
          [declaration] //端口定義
          procedural_statement  //任務(wù)的具體操作語句
    endtask
    其中，task_id是任務(wù)名；可選項(xiàng)declaration是端口聲明語句和變量聲明語句，任務(wù)接收輸入值和返回輸出值就是通過此處聲明的端口進(jìn)行的；procedural_statement是一段用來完成這個(gè)任務(wù)操作的過程語句，如果過程語句多于一條，應(yīng)將其放在語句塊內(nèi)。
    一些注意事項(xiàng)：

a. 在任務(wù)定義結(jié)構(gòu)中不能出現(xiàn)initial和always過程塊。

b. 任務(wù)的輸入、輸出端口和雙向端口數(shù)量不受限制，甚至可以沒有輸入、輸出端口和雙向端口。

  （2）任務(wù)調(diào)用
    任務(wù)調(diào)用語句可以在initial語句和always語句中使用，其語法形式如下：
    task_id[(expr1, expr2, ........, exprN)];
    task_id是要調(diào)用的任務(wù)名，expr1, expr2, ........是參數(shù)列表。參數(shù)列表給出傳入任務(wù)的數(shù)據(jù)（進(jìn)入任務(wù)的輸入端）和接收返回結(jié)果的變量（從任務(wù)的輸出端接收返回結(jié)果），任務(wù)調(diào)用語句中參數(shù)列表的順序必須與任務(wù)定義中的端口聲明順序相同。任務(wù)調(diào)用語句是過程性語句，所以任務(wù)調(diào)用中接收返回?cái)?shù)據(jù)的變量必須是寄存器類型。
    調(diào)用任務(wù)時(shí)，可以引用任務(wù)聲明所在的模塊內(nèi)定義的任何變量。
    任務(wù)內(nèi)可以帶有時(shí)序控制，如時(shí)延。但任務(wù)的輸出值必須等到整個(gè)任務(wù)的全部語句都執(zhí)行完之后才能返回。
  2 函數(shù)
    和任務(wù)一樣，verilog的函數(shù)也是一段可以完成特定操作的程序，這段程序處于關(guān)鍵詞“function-endfunction”之間。
  （1）函數(shù)定義
    函數(shù)定義和任務(wù)定義一樣，可以出現(xiàn)在模塊內(nèi)的任何位置，其形式如下：
    function [range] function_id;
          input_declaration
          other_declarations
          procedural_statement
    endfunction
    其中[range]參數(shù)指定返回值的類型或位寬，默認(rèn)是1比特?cái)?shù)據(jù)。
    function_id為所定義函數(shù)的名稱，對(duì)函數(shù)的調(diào)用也是通過函數(shù)名來完成的，而且它在函數(shù)結(jié)構(gòu)體內(nèi)代表一個(gè)內(nèi)部變量，函數(shù)調(diào)用的返回值就是通過函數(shù)名變量傳遞給調(diào)用語句的。

一些注意事項(xiàng)：

a. 函數(shù)定義只能在模塊中完成，不能出現(xiàn)在過程塊中；

b. 函數(shù)至少要有一個(gè)輸入端口，但不能包含輸出和雙向端口；

c. 在函數(shù)結(jié)構(gòu)中，不能使用任何形式的時(shí)間控制語句（#、wait等），也不能使用disable中止語句；

d. 函數(shù)定義結(jié)構(gòu)體總不能出現(xiàn)過程塊語句；

e. 函數(shù)內(nèi)部可以調(diào)用函數(shù)，但不能調(diào)用過程。

    函數(shù)的定義中并沒有聲明輸出，函數(shù)定義時(shí)，在函數(shù)內(nèi)部已經(jīng)隱性的聲明了一個(gè)寄存器變量，該寄存器變量與函數(shù)名同名并且取值范圍也相同。
  （2）函數(shù)調(diào)用
    函數(shù)也是在被調(diào)用時(shí)才被執(zhí)行的，調(diào)用函數(shù)的語句：func_id(expr1, expr2, ........., exprN)，其中，func_id是要調(diào)用的函數(shù)名，expr1, expr2, ......exprN是傳遞給函數(shù)的輸入?yún)?shù)列表，該輸入?yún)?shù)列表的順序必須與函數(shù)定義時(shí)聲明其輸入的順序相同。
    在函數(shù)內(nèi)部聲明的所有寄存器都是靜態(tài)的，當(dāng)函數(shù)被調(diào)用時(shí)，這些寄存器的值不能被改變。

一些注意事項(xiàng)：

a. 函數(shù)調(diào)用可以在過程塊中完成，也可以在assign這樣的連續(xù)賦值語句中出現(xiàn)；

b. 函數(shù)調(diào)用語句不能單獨(dú)作為一條語句出現(xiàn)，只能作為賦值語句的右端操作數(shù)。

  3  任務(wù)與函數(shù)比較
  比較點(diǎn)       任務(wù)             函數(shù)
  輸入輸出    可以有任意多個(gè)輸入輸出       至少一輸入,不能有輸出和雙向端口
  調(diào)用       任務(wù)只能在過程語句中調(diào)用，    函數(shù)可作為賦值操作的表達(dá)式，
                     而不能在連續(xù)賦值語句中調(diào)用       用于過程賦值和連續(xù)賦值語句
  觸發(fā)事件控制任務(wù)不能出現(xiàn)always語句；          函數(shù)中不能出現(xiàn)always、#，
                         可以包含延時(shí)控制語句（#），       這樣的語句，要保證函數(shù)執(zhí)行
                         但只能面向仿真，不能綜合             在零時(shí)間內(nèi)完成
  調(diào)用其他          可以調(diào)用其他任務(wù)和函數(shù)                只能調(diào)用函數(shù)，不能調(diào)用任務(wù)
  返回值             通過輸出端口傳遞返回值                通過函數(shù)名返回，只有一個(gè)返回值
  其他說明       任務(wù)調(diào)用語句可以作為一條             函數(shù)調(diào)用語句不能單獨(dú)作為
  完整的語句出現(xiàn)                               一條語句，出現(xiàn)只能作為賦
值語句的右端操作數(shù)
中斷             可以由disable中斷                         不允許由disable中斷

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