4.1 Verilog 过程结构
关键词：initial， always
过程结构语句有 2 种，initial 与 always 语句。它们是行为级建模的 2 种基本语句。
一个模块中可以包含多个 initial 和 always 语句，但 2 种语句不能嵌套使用。
这些语句在模块间并行执行，与其在模块的前后顺序没有关系。
但是 initial 语句或 always 语句内部可以理解为是顺序执行的（非阻塞赋值除外）。
每个 initial 语句或 always 语句都会产生一个独立的控制流，执行时间都是从 0 时刻开始。
initial语句
initial 语句从 0 时刻开始执行，只执行一次，多个 initial 块之间是相互独立的。
如果 initial 块内包含多个语句，需要使用关键字 begin 和 end 组成一个块语句。
如果 initial 块内只要一条语句，关键字 begin 和 end 可使用也可不使用。
initial 理论上来讲是不可综合的，多用于初始化、信号检测等。
对上一节代码稍作修改，进行仿真，代码如下。
实例
module test ;
reg ai , bi ;
initial begin
ai = 0 ;
# 25 ; ai = 1 ;
# 35 ; ai = 0 ; //absolute 60ns
# 40 ; ai = 1 ; //absolute 100ns
# 10 ; ai = 0 ; //absolute 110ns
end
initial begin
bi = 1 ;
# 70 ; bi = 0 ; //absolute 70ns
# 20 ; bi = 1 ; //absolute 90ns
end
//at proper time stop the simulation
initial begin
forever begin
# 100 ;
//$display("---gyc---%d", $time);
if ( $time >= 1000 ) begin
$finish ;
end
end
end
endmodule
仿真结果如下:
可以看出，2 个 initial 进程语句分别给信号 ai，bi 赋值时，相互间并没有影响。
信号 ai，bi 的值按照赋值顺序依次改变，所以 initial 内部语句也可以看做是顺序执行。
always 语句
与 initial 语句相反，always 语句是重复执行的。always 语句块从 0 时刻开始执行其中的行为语句；当执行完最后一条语句后，便再次执行语句块中的第一条语句，如此循环反复。
由于循环执行的特点，always 语句多用于仿真时钟的产生，信号行为的检测等。
下面用 always 产生一个 100MHz 时钟源，并在 1010ns 时停止仿真代码如下。
代码如下:
实例
module test ;
parameter CLK_FREQ = 100 ; //100MHz
parameter CLK_CYCLE = 1e9 / (CLK_FREQ * 1e6 ) ; //switch to ns
reg clk ;
initial clk = 1'b0 ; //clk is initialized to "0"
always # (CLK_CYCLE / 2 ) clk = ~clk ; //generating a real clock by reversing
always begin
# 10 ;
if ( $time >= 1000 ) begin
$finish ;
end
end
endmodule
仿真结果如下:
可见，时钟周期是我们想要得到的 100MHz。而且仿真在 1010ns 时停止。
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