原创 testbench中将外部数据引入输出的方法(转载)

在进行HDL的仿真测试时，除了用较为直观的波形仿真图像以外，通过编写测试文件testbench进行仿真并将仿真结果保存在对应的文件，显得尤为重要。文件的操作主要用到读和写两种操作。

1. 读操作

读操作用到的语句是:$readmemb()或$readmemh()。

以$readmemb()为例，它的调用为

   $readmemb（"file_name",memory)

   file_name:可以是.txt、.doc等格式的文件，但必须遵守ROM的规范，即其内容形式必须    如下：           

   @00  01010_01001010010010101010

   @01  000010100101001001_0010010

        .......

   @0f  0010101010101_010010010010

   其中：@后紧跟的ROM单元的地址，它必须用十六进制表示。在ROM单元地址与其后  的二进制比特流串之间至少要有一个空格（亦可以有回车）；比特流可以用"_"隔开，以增强程序的可读性。

   memory：memory的声明格式为：

           reg[WORD_LEN-1 : 0]  my_rom [0 : WORD_NUM-1];

   其中：WORD_LEN代表的是每一个ROM向量的长度，即二进制流的长度；WORD_NUM代表的是ROM向量的个数。

   值得注意的是执行完$readmemb()指令后文件中的对应单元就一次性的存储到my_rom当中。在后续的处理中my_rom只能通过其地址访问，一次性地读取对应地址上的向量，如my_rom[k]；而不能访问到具体的每一位或几位，如my_rom[k][n]；如果要取其中的某一位，可通过将ROM得向量赋给以个寄存器组，再进行引用，需强调的是ROM单元存储文件中向量的时候，将文件二进制串前头的数据存于高位，将二进制串中末尾的数据存于低位。

一般情况下，可由matlab生成内存文件。如以下的一个简单的.m文件。

clear all
      clc
      fid = fopen('test.txt','wt');
      for i  = 0 : 63
            fprintf(fid,'@%x   %s\n',i,dec2bin(i,6));
     end
     fclose(fid); 

2. 写操作

写操作用用到的操作主要有$fopen()，$fdisplay()和$fclose()。

$fopen()用于打开一个待写入得文件，并返回一个整型句柄，如：

       integer fid;//定义一个整型变量

       fid = $fopen("my_file");

$fdisplay()用于向一个打开的文件写入一个向量，如：

        $fdisplay(fid,"%b",data_out);

    $display()将根据data_out的长度向fid指向的文件输入一个data_out长度的向量（每次写入后就加一个回车）。同时和$readmemb相似的，写入的向量索引高的放文件头，索引低的放文件尾。

$fclose()用于关闭文件，每次文件操作结束后一定要关闭文件。

写txt文件：

integer write_out_file;

write_out_file = $fopen("write_out_file.txt");

$fdisplay(write_out_file,"at time %0d clearb= %b data= %d qout= %d", $time, clearb, data, qout);

$fclose(write_out_file);

read_in_file.txt 应放置在 工程目录\simulation\modelsim 文件夹里，用modelsim altera仿真时才能正确读取。

write_out_file.txt 在 $fdisplay( )调用后会自动生成，也是放置在 工程目录\simulation\modelsim 文件夹里。

注意：readmemh只能读一行一行的16进制的数据；

read_in_file.txt 里存储数据的格式如下：（第一列表示行数）

/+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++/

说明：

1.以上纯属个人观点，如有错误和遗漏还望指教，谢谢。