SystemVerilog硬件設(shè)計(jì)

目錄
第1章 緒論1
1.1 ASIC設(shè)計(jì)流程2
1.2 ASIC驗(yàn)證4
1.3 Verilog結(jié)構(gòu)6
1.4 SystemVerilog簡(jiǎn)介9
1.5 用于硬件描述和驗(yàn)證的SystemVerilog10
1.6 總結(jié)和展望11
第2章 SystemVerilog中的常量和數(shù)據(jù)類(lèi)型13
2.1 預(yù)定義門(mén)14
2.2 結(jié)構(gòu)級(jí)建模15
2.3 SystemVerilog格式描述符16
2.4 多位寬常量和拼位操作17
2.5 常量17
2.6 數(shù)據(jù)類(lèi)型21
2.7 總結(jié)和展望26
第3章 SystemVerilog的硬件描述27
3.1 如何開(kāi)始學(xué)習(xí)28
3.2 線(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)類(lèi)型31
3.3 讓我們開(kāi)始思考組合邏輯電路32
3.4 使用always_comb實(shí)現(xiàn)編碼轉(zhuǎn)換器36
3.5 理解硬件執(zhí)行的并發(fā)性39
3.6 always_latch過(guò)程塊40
3.7 always_ff過(guò)程塊41
3.8 使用always_ff實(shí)現(xiàn)時(shí)序邏輯設(shè)計(jì)41
3.9 按照端口名進(jìn)行實(shí)例化連接（Verilog風(fēng)格）43
3.10 實(shí)例化采用混合端口連接方式44
3.11 總結(jié)和展望46
第4章 SystemVerilog中的面向?qū)ο缶幊?7
4.1 枚舉類(lèi)型48
4.2 結(jié)構(gòu)體53
4.3 共用體56
4.4 數(shù)組57
4.5 總結(jié)和展望63
第5章 SystemVerilog增強(qiáng)特性65
5.1 Verilog過(guò)程塊66
5.2 SystemVerilog過(guò)程塊67
5.3 塊標(biāo)簽71
5.4 語(yǔ)句標(biāo)簽71
5.5 模塊標(biāo)簽71
5.6 任務(wù)和函數(shù)72
5.7 void函數(shù)74
5.8 循環(huán)75
5.9 編碼規(guī)則78
5.10 總結(jié)和展望79
第6章 SystemVerilog中的組合邏輯設(shè)計(jì)81
6.1 always_comb過(guò)程塊82
6.2 if-else嵌套和優(yōu)先級(jí)邏輯83
6.3 參數(shù)及其在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用85
6.4 條件操作符實(shí)現(xiàn)選擇器邏輯86
6.5 解碼器88
6.6 優(yōu)先級(jí)編碼器91
6.7 總結(jié)和展望92
第7章 SystemVerilog中的時(shí)序邏輯設(shè)計(jì)95
7.1 使用always_latch設(shè)計(jì)鎖存器96
7.2 使用always_ff設(shè)計(jì)PIPO寄存器97
7.3 異步復(fù)位98
7.4 同步復(fù)位99
7.5 可逆計(jì)數(shù)器100
7.6 移位寄存器101
7.7 環(huán)形計(jì)數(shù)器102
7.8 約翰遜計(jì)數(shù)器103
7.9 基于時(shí)鐘的算術(shù)運(yùn)算單元的RTL實(shí)現(xiàn)105
7.10 基于時(shí)鐘的邏輯運(yùn)算單元的RTL實(shí)現(xiàn)109
7.11 總結(jié)和展望110
第8章 RTL設(shè)計(jì)和綜合指南111
8.1 RTL設(shè)計(jì)規(guī)則112
8.2 不完全條件case語(yǔ)句114
8.3 全條件case語(yǔ)句115
8.4 synopsysfull_case編譯命令116
8.5 uniquecase語(yǔ)句116
8.6 casez語(yǔ)句117
8.7 prioritycase語(yǔ)句118
8.8 uniqueif-else語(yǔ)句119
8.9 使用synopsysfull_case編譯命令的解碼器120
8.10 priorityif語(yǔ)句121
8.11 使用prioritycase或者synopsysfull_case時(shí)綜合注意事項(xiàng)122
8.12 時(shí)鐘產(chǎn)生123
8.13 門(mén)控時(shí)鐘124
8.14 多時(shí)鐘產(chǎn)生器125
8.15 多相時(shí)鐘126
8.16 優(yōu)化面積127
8.17 提升速度130
8.18 功耗的改進(jìn)和優(yōu)化132
8.19 總結(jié)和展望134
第.9章 復(fù)雜設(shè)計(jì)的RTL設(shè)計(jì)和策略135
9.1 復(fù)雜設(shè)計(jì)策略136
9.2 ALU137
9.3 桶型移位器139
9.4 單端口存儲(chǔ)體和雙端口存儲(chǔ)體142
9.5 總線(xiàn)仲裁器和設(shè)計(jì)方法147
9.6 多時(shí)鐘域148
9.7 FIFO設(shè)計(jì)方法149
9.8 總結(jié)和展望156
第10章 有限狀態(tài)機(jī)157
10.1 FSM158
10.2 Moore狀態(tài)機(jī)159
10.3 Mealy狀態(tài)機(jī)159
10.4 Moore狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)非重疊序列檢測(cè)器160
10.5 Moore狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)重疊序列檢測(cè)器162
10.6 Mealy狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)非重疊序列檢測(cè)器164
10.7 Mealy狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)重疊序列檢測(cè)器165
10.8 二進(jìn)制碼編碼方法167
10.9 *熱碼編碼方法168
10.10 使用反向case語(yǔ)句的狀態(tài)機(jī)170
10.11 FSM控制器172
10.12 數(shù)據(jù)和控制路徑綜合173
10.13 FSM優(yōu)化175
10.14 總結(jié)和展望176
第11章 SystemVerilog中的端口和接口177
11.1 Verilog中的端口名連接方式178
11.2 “.name”隱式端口連接180
11.3 “.*”隱式端口連接182
11.4 內(nèi)嵌模塊183
11.5 外部模塊185
11.6 接口185
11.7 使用命名包的接口188
11.8 通用接口189
11.9 接口的端口191
11.10 modport193
11.11 接口中的方法196
11.12 虛接口196
11.13 旗語(yǔ)198
11.14 信箱200
11.15 總結(jié)和展望201
第12章 驗(yàn)證結(jié)構(gòu)203
12.1 initial過(guò)程塊204
12.2 時(shí)鐘產(chǎn)生205
12.3 產(chǎn)生可變占空比的時(shí)鐘206
12.4 復(fù)位產(chǎn)生邏輯207
12.5 響應(yīng)監(jiān)控機(jī)制207
12.6 響應(yīng)的轉(zhuǎn)儲(chǔ)記錄209
12.7 讀取測(cè)試向量210
12.8 編寫(xiě)測(cè)試平臺(tái)210
12.9 總結(jié)和展望214
第13章 驗(yàn)證技術(shù)和自動(dòng)化215
13.1 層次化事件調(diào)度216
13.2 延遲和延遲模型218
13.3 進(jìn)程和線(xiàn)程219
13.4 循環(huán)及其在測(cè)試平臺(tái)中的應(yīng)用224
13.5 clocking塊225
13.6 自動(dòng)化測(cè)試平臺(tái)228
13.7 總結(jié)和展望229
第14章 高級(jí)驗(yàn)證結(jié)構(gòu)231
14.1 隨機(jī)化232
14.2 受約束的隨機(jī)化235
14.3 基于斷言的驗(yàn)證235
14.4 程序塊237
14.5 示例238
14.6 總結(jié)和展望247
第15章 驗(yàn)證案例249
15.1 驗(yàn)證目標(biāo)250
15.2 RTL設(shè)計(jì)（待測(cè)設(shè)計(jì)）250
15.3 設(shè)計(jì)驗(yàn)證的展望258
附錄261
附錄A 262
附錄B 262
附錄C 265