原创 阻塞赋值和非阻塞赋值的区别

2007-8-19 13:02 4219 5 8 分类: FPGA/CPLD

看下面两个程序:
1.module top(
  clk,
  a,
  c
  );
input a,clk;
output c;
reg c,b;
 always @( posedge clk )
  begin
   b<=a;
   c<=b;
  end
endmodule
2.module top(
  clk,
  a,
  c
  );
input a,clk;
output c;
reg c,b;
 always @( posedge clk )
  begin
   b=a;
   c=b;
  end
endmodule


第一个程序用的是非阻塞赋值,对其生成模块如下:


见附件;


 clk信号的上升沿到来时,b就等于a,c就等于b,这里应该用到了两个触发器。请注意:赋值是在"always"块结束后执行的,c应为原来b的值。
 第二个程序用的是阻塞赋值,对其生成模块如下:
 
 clk信号的上升沿到来时,将发生如下的变化:b马上取a的值,c马上取b的值(即等于a),生成的电路图如下所示只用了一个触发器来寄存器a的值,又输出给b和c。
 下面从功能和执行时间上对其进行分析:
 阻塞赋值操作符用等号(即 = )表示。为什么称这种赋值为阻塞赋值呢?这是因为在赋值时先计算等号右手方向(RHS)部分的值,这时赋值语句不允许任何别的Verilog语句的干扰,直到现行的赋值完成时刻,即把RHS赋值给 LHS的时刻,它才允许别的赋值语句的执行。一般可综合的阻塞赋值操作在RHS不能设定有延迟,(即使是零延迟也不允许)。从理论上讲,它与后面的赋值语句只有概念上的先后,而无实质上的延迟。
 阻塞赋值的执行可以认为是只有一个步骤的操作:
 计算RHS并更新LHS,此时不能允许有来自任何其他Verilog语句的干扰。 所谓阻塞的概念是指在同一个always块中,其后面的赋值语句从概念上(即使不设定延迟)是在前一句赋值语句结束后再开始赋值的。
 非阻塞赋值操作符用小于等于号 (即 <= )表示。为什么称这种赋值为非阻塞赋值?这是因为在赋值操作时刻开始时计算非阻塞赋值符的RHS表达式,赋值操作时刻结束时更新LHS。在计算非阻塞赋值的RHS表达式和更新LHS期间,其他的Verilog语句,包括其他的Verilog非阻塞赋值语句都能同时计算RHS表达式和更新LHS。非阻塞赋值允许其他的Verilog语句同时进行操作。非阻塞赋值的操作可以看作为两个步骤的过程:


在赋值时刻开始时,计算非阻塞赋值RHS表达式。
在赋值时刻结束时,更新非阻塞赋值LHS表达式。


 非阻塞赋值操作只能用于对寄存器类型变量进行赋值,因此只能用在"initial"块和"always"块等过程块中。非阻塞赋值不允许用于连续赋值。
 在编程时应该注意以下问题:
时序电路建模时,用非阻塞赋值。
锁存器电路建模时,用非阻塞赋值。
用always块建立组合逻辑模型时,用阻塞赋值。
在同一个always块中建立时序和组合逻辑电路时,用非阻塞赋值。
在同一个always块中不要既用非阻塞赋值又用阻塞赋值。
不要在一个以上的always块中为同一个变量赋值。
用$strobe系统任务来显示用非阻塞赋值的变量值
在赋值时不要使用 #0 延迟

doc
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文章评论3条评论)

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用户377235 2012-7-23 21:30

谢谢

用户40801 2009-11-18 17:22

ding yi xia

用户1312585 2009-7-15 19:30

纯属抄书,一点个人理解都没有。无聊。
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