Hello everybody，我們接著上期的Process（1）-產(chǎn)生進(jìn)程的方式（點擊跳轉(zhuǎn)）繼續(xù)講解SystemVerilog中對于process的多種控制方式。

本期主要給大家講解 named block、wait_order、wait_fork、disable，還有SystemVerilog中的內(nèi)建類：process類。

1

Namedblock

Block，也就是語句塊，SystemVerilog提供了兩種類型的語句塊，分別是begin…end為代表的順序語句塊，還有以fork…join為代表的并發(fā)語句塊。

這兩種block都是工程項目中常用的block，但是，大家可能都不知道block也是可以命名的，就像我們每個人的名字一樣，名字是我們每個人的一個標(biāo)識。 通過這個標(biāo)識，我們可以訪問block中的變量、parameter等。



圖1

圖1中，initial begin…end中有兩個named block，分別為順序執(zhí)行的block_a和并發(fā)執(zhí)行的block_b。

我們可以通過在block的開頭和結(jié)束編寫上標(biāo)識名，也可以只在開頭進(jìn)行編寫；

如果是在block的開頭和結(jié)束都有對應(yīng)的標(biāo)識名，則這兩標(biāo)識名必須相同，否則會編譯報錯。



圖2

從圖1和圖2中我們還可以看到，int類型的變量和parameter的作用范圍都是在各自block范圍內(nèi)的。

所以，我們要記住，如果需要訪問block中的變量或者parameter，則需要給block進(jìn)行命名，并且，block中的變量、parameter都是相互獨立的。

2

wait_order、wait fork

SystemVerilog提供了兩大類process的控制方式，分別為wait和disable。

wait中又包含了三小類：wait、wait_order、wait fork。

其中，wait相對簡單，在這就不說了，黃鴨哥只介紹后兩種。

那么，什么是wait_order？

總結(jié)一句：wait_order會阻塞等待多個事件的觸發(fā)，并且要求這幾個事件間發(fā)生的順序和設(shè)置的一致。

這句話該怎么理解呢？我們來看下例子：



圖3

例子中包含3個event，3個event分別在3個并發(fā)進(jìn)程中進(jìn)行觸發(fā)，event_1在第50個timeunit被觸發(fā)，event_2在第30個timeunit被觸發(fā)，event_3在第100個timeunit的時候被觸發(fā)。

wait_order需要阻塞到3個事件依次按照event_2、event_1、event_3的順序進(jìn)行觸發(fā)后才能往下執(zhí)行。這就是wait_order的用法。

wait中另外一個重要的用法是wait fork，關(guān)于它的用法，總結(jié)了三句話：

① wait fork會引起調(diào)用進(jìn)程阻塞，直到它的所有子進(jìn)程結(jié)束；

② wait fork的目的是用來確保所有子進(jìn)程執(zhí)行結(jié)束；

③ wait fork作用父進(jìn)程下的子進(jìn)程，而不包括子進(jìn)程下的子進(jìn)程。




圖4

圖4中initial語句塊包含4個子進(jìn)程，proc_1~proc_4。

其中，proc_4子進(jìn)程中還含有一個子進(jìn)程proc_4_1，此進(jìn)程就是initial語句塊的子進(jìn)程的子進(jìn)程。

按照上面黃鴨哥總結(jié)的三點來看，wait fork應(yīng)該只需要等待到第2個子進(jìn)程：proc_2執(zhí)行結(jié)束，因為wait fork只會作用到子進(jìn)程，不會作用到子進(jìn)程的子進(jìn)程（不論是fork…join,fork…join_any還是fork…join_none產(chǎn)生的進(jìn)程）。 我們來看下仿真結(jié)果驗證下我們的理論：



圖5 果然，wait fork只等待到proc_2，在第200個timeunit就打印出了“wait fork finish”。

3

disable 、disable fork

上面說完了wait，我們接著說SystemVerilog中第二大類的進(jìn)程控制方式：disable。

disable語句常用的多種方式包括：disable named_block、disable task_name和disable fork等，調(diào)用disable語句將會終止指定的進(jìn)程。

圖6 圖6里調(diào)用了disable，終止了對應(yīng)的帶標(biāo)識名的block，從仿真截圖中可以看出，block_1并沒有正常結(jié)束，而是中途被終止了。



圖7

上圖中disable proc_a相當(dāng)于return，它會直接終止當(dāng)前的task。 而關(guān)于disable fork，這個是我們工程項目中使用的最多的一類，也是最容易踩坑的一類，disable fork的用法我推薦大家學(xué)習(xí)下Q哥的一篇文章：disable fork，你真的會用嗎？

感興趣的同學(xué)可以點進(jìn)去看看，他在里面有很詳細(xì)的描述，黃鴨哥在這里就不多說了。

4

內(nèi)建類：process

SystemVerilog中內(nèi)建了一種class，可以對進(jìn)程進(jìn)行訪問和控制，此種class就是process，我們先來看下process類的原型：



圖8 process類中定義了一個枚舉變量state，表示當(dāng)前進(jìn)程的幾種執(zhí)行狀態(tài)：FINISHED，RUNNING，WAITING，SUSPENDED，KILLED。 另外，還聲明了幾種task和function，我們通過下面的表格來簡單了解下：

表1 有人會問了，這么多的method，我們都該記住嗎？ 黃鴨哥覺得不是的，只需要記住這里面常用的幾個method：self（），status（），kill（）就可以了，我們最后再來看個例子，加深下理解：



圖9



圖10

圖9展示了這三個method的用法，通過self()獲取進(jìn)程的句柄，然后傳遞給定義的兩個process類；

調(diào)用status()可以獲取到process_1和process_2進(jìn)程的執(zhí)行狀態(tài)，在100個timeunit的時候，process_1已經(jīng)執(zhí)行結(jié)束，而process_2則處于阻塞狀態(tài)；

當(dāng)再次經(jīng)過100個timeunit時，調(diào)用kill()終止了process_2的繼續(xù)執(zhí)行，從這里可以看出，要終止一個進(jìn)程，除了disable、disable fork之外，還可以調(diào)用process.kill()。

總結(jié)

process就講到這了，我們再回顧下今天的要點：

1、block可以進(jìn)行命名，命名之后就可以通過標(biāo)識名訪問block內(nèi)部的變量和parameter，還可以通過disable named_block終止此block。

2、進(jìn)程的兩大控制方式：wait、disable。

3、SystemVerilog內(nèi)建類，process類，可以通過process類訪問進(jìn)程和控制進(jìn)程。

4、三種終止進(jìn)程的方式：disable、disable fork、process.kill()。

審核編輯：劉清