SV中的数据类型

Verilog-1995中规定的数据类型有：变量(reg), 线网(wire), 32位有符号数(integer), 64位无符号数(time), 浮点数(real)。

SV扩展了reg类型为logic，除了reg类型的功能外，可以用在连续赋值，门单元和模块所驱动。但是不能用在双向总线建模，不能有多点驱动。

其他数据类型：无符号双状态  bit，

有符号双状态32位   int，

有符号双状态8位     byte，                            //可以用内置函数  $isunknown

有符号四状态32位   integer，

无符号四状态64位   time，

有符号双状态浮点64位    real.

$isunknown()----在操作数中存在X、Z时，返回1。

$bits(expression)----返回expression占的位宽。

对于四状态类型的数据，缺省值为X，双状态类型的数据，缺省值是0.

很多SV仿真器在存放数据元素的时候都是使用32bit的字边界。所以byte、shortint、int都是存放在一个字中，longint则存放在两个字中。

对于四状态的数据，SV仿真器通常使用两个连续的字或更多的连续的双字来存放它们的值，所以四状态的变量会消耗双倍的空间。

连续的双字，一个字存放数据的0/1值，另一个字存放x/z状态。

foreach可以进行多维数据的递归调用，foreach(A[i,j])

定宽数组：

(pack)合并数组：将数组大小的定义放在等式左边            bit [3:0][7:0] bytes;          //4个字节组成一个字，储存空间一个字。

(unpack)非合并数组：将数组大小的定义放在等式右边         bit [7:0] bytes [4];            //4个字节，这个仍是合并数组，但是4个存储空间不连续，这是非合并数组

　　　　unpacked array会被认为是一个vector，packed array会被认为是一个scalar。

　　　　unpacked array的声明有两种方式：

　　　　　　1. int array [0:7][0:31]；  array delaration using ranges

　　　　　　2. int array [8][32]；        array delaration using size

当需要和标量进行数据交换时，使用合并数组很方便，而且@操作符的数据只能是标量和合并数组。所以推荐使用合并数组，还节省空间。

bit [3:0][7:0] barray[3];   //当使用@操作符时，只能使用@(barray[0] or barray[1] or barray[2])不能使用整个barray。

bit [31:0] src[5] = `{0,1,2,3,4},   dst[5] = `{5,4,3,2,1};                       //数组的直接初始化

if(src == dst)   $display("src==dst");                                                    //数组可以直接进行整体的比较

dst = src; src[0] = 5;                                                                           //数组可以直接进行整体的赋值和单个的赋值。

数组的系统函数sum, min, max, unique, with, reverse, sort, resort, shuffle

int q[4] = ‘{1,3,5,7}, tq[10];

tq = q.min();                  //{1}

tq = q.max();                   //{7}

tq = q.unique();                 //{1,3,5,7}

tq = q.find with (item > 3);          //{5,7}所有大于3的元素，item这里是缺省值，也可以显式的指出。

tq = q.find with(x) (x > 3);

tq = q.find_index with (item > 3);    //{2,3}所有大于3的元素的index。

tq = q.find_first with (item > 99);     //返回第一个大于99的元素，{}无

tq = q.find_first_index with (item > 6);   //{3}

tq = q.sum with (item > 6);             //{7}

tq = q.reverse();                             //{7,5,3,1}

tq = q.sort();                                  //{1,3,5,7}

tq = q.resort();                               //{7,5,3,1}

tq = q.shuffle();                              //{3,5,1,7} 再随机化一个

动态数组：声明时使用空[]，位宽在编译时不指出，在运行时动态分配。使用前必须用new[]来初始化并分配空间。系统函数size,delete

int dyn[];

dyn = new[5];

dyn = new[20](dyn);   //分配20个空间，并复制原来的5位数据，放在新的20个空间的前五个。

dyn.delete;        //删除整个数组

$size(dyn);        //动态数组的个数

队列：在SV中结合了链表和数组的优点，集插入与查询的优点于一体。声明时使用美元符号[$]，系统函数insert, delete, push_front, push_back, pop_front,

pop_back。推荐后边的pop, push操作。

int q[$] = {0,2,5};        //初始化，不需要‘

q.insert(1,1);           //{0,1,2,5}，在第一个元素之前，插入1

q.delete(1);             //删除第一个元素，{0,2,5}

q.push_front(6);      //{6,0,2,5}在队列前插入6

q.push_back(8);      //{6,0,2,5,8}在队列后插入8

j = q.pop_front;      //pop出队列的第一个元素，j=6 q={0,2,5,8}

j = q.pop_back;      //pop出队列的最后一个元素，j=8 q={0,2,5}

关联数组：SV采用树或哈希表的形式来保存，声明时在方括号中放置数据类型，如[int], [bit[8:0]]。

bit [63:0] assoc[bit[63:0]], idx =1;

repeat(64)  begin

assoc[idx] = idx;      idx = idx<<1;          //赋值

end

foreach (assoc[i])     $display ("assoc[%h] =%h", i , assoc[i]);      //用foreach来遍历

if(assoc.first(idx))    begin

do   $display("assoc[h] = %h",idx,assoc[idx]);       //do...while遍历，first/next

while(assoc.next(idx));

end

if(assoc.exists(idx) )                            //exists 系统函数

　　　　num()函数和size()，返回哈希的个数，

枚举类型：声明包含一个常量名称列表以及一个或多个变量。系统函数name()，由变量值返回字符串。first(), last(), next(), prev(),

typedef enum {INIT, DECODE=2, IDLE} fsmtype_e;            //INIT的值为0，IDLE的值为2

typedef enum {FIRST=1, SECOND, THILD} ordinal_e;    ordinal_e  position;   //枚举类型默认会存储为int类型，缺省值为0，所以FIRST只能是0

typedef enum {FIRST=0, SECOND, THILD} ordinal_e;   right

color = color.first;         do    begin

$display("Color = %d/%s",color,color.name);

color = color.next;

end   while(color != color.first);      //枚举遍历

　　num()，返回enum中的个数。

字符串：string类型可以用来保存字符串，单个字符串是byte类型，采用动态分配的储存方式，长度为N的字符串，元素编号0-N-1，结尾不带'\0'。

系统函数getc(N), tolower(), putc(N,C), subtr(M,N), len(), toupper()

string s = "IEEE";

$display(s.getc(0));           //返回第零个字符 'I'

$display(s.tolower() );          //显示 'ieee'

s.putc(s.len()-1,"-" );           //变为 'IEEE-'

s = {s, "P1800"};                //变为  'ieee-P1800'

typedef关键字：  typedef  reg[OPSIZE-1:0]opreg_t;                   opreg_t  op_a,op_b;

typedef  int  fixed_arrays5[5];                         fixed_arrays5    f5;   //5个数据的数组

struct关键字：     struct  {bit [7:0] r,g,b;}   pixel;                      只是声明一个pixel变量;

typedef  struct packed {bit[7:0] r,g,b;}  pixel_p_s;          pixel_p_s  my_pixel;     //packed的方式，表示合并结构，紧凑的存储方式

数据类型转换：    静态转换 real j;   j=int '(10.1 - 0.1);                        //强制转换为整型。

流操作符：          >>把数据从左至右变成流，<<把数据从右往左变成流。

bit [7:0] j[4] = '{8'ha, 8'hb, 8'hc, 8'hd};   int h;

h = {>>{j}};                 //把数据0a0b0c0d打包成整型。

h = {<<{j}};                 //把数据倒序b030d050打包成整型。

h = {<<byte{j}};           //0d0c0b0a字节倒序打包成整型。

{>>h} = j;                     //把j分散到四个字节变量中。

　　在流操作符中，还可以直接使用with，来动态的显示参与运算的数组的区间；

　　　　{<< byte {header， len， payload with [0+:len]，crc}} = stream；

　　　　区间的表示可以是[expression: expression]，[expression+: expression]，[expression-: expression]

SV中可以设置参数化的module/class/interface/mailbox

module ma #(parameter p1 = 1, parameter type p2 = shortint)

(input logic [p1:0] i, output logic [p1:0] o);

..............

endmodule

interface quit_timer_checker #(parameter min_quiet = 0,

parameter max_quiet = 0)

(input logic clk, reset_n, [1:0]en);

endinterface

class vector #(size == 1);

logic [size-1:0] v;

endclass

参数化的打印：sformatf(int_type, "string");

　　　　　　　psprintf("string", type);

set membership operator，直接判断某个expression是否在一个list中；

　　if(a inside {b,c}) begin

　　end

　　if(ex inside {array}) begin   直接用在数组判断中

　　end

part select操作符：

　　+：a_vect[ o+: 8]   = a_vect[0:8]

　　-： a_vect[15-:8] = a_vect[8:15]

{}，可以拼接字符串，和数值。

n{var}，表示n个var拼接。

Assignment pattern：'{}来直接赋值。

　　1) index:value，   integer i = ‘{31:1， 23:1，15::1，8:1，default:0 }；

　　　　　　　　　　int a3[] = '{1, 2, 3}

　　2) type:value， struct { int a;  time b; }  key[2];

　　　　　　　　　key = '{ '{a:1, b:2ns}, '{int:5, time:$time} };

　　3) default:value，  int a[3] = '{default:1};