verilog - 处理 verilog 模块中无效或非法输入组合的最佳实践是什么？

Question

当我为需要多个控制输入的较大项目编写模块时，处理无效或非法输入组合的最佳实践/标准是什么？

例如，我有一个队列，它具有三个控制信号 - Enqueue、Dequeue 和 Delete。假设一个循环中只能执行其中一项操作。因此，一次只能断言一个输入信号。现在，当某个父模块同时驱动两个控制信号时，处理这种情况的正确方法是什么？

在我的项目中，我可以以任何我希望的方式处理它，并且我会小心避免它。但在公司范围内，有人可能会搞砸并不当使用它。预防这个问题的做法是什么？或者换句话说，我正在寻找类似于 verilog 中的 try-catch/exception 的东西。

Answer 1

这是一个断言有用的经典示例。我们不倾向于在我们的芯片中放入错误检查逻辑(除非我们正在设计一些安全关键的东西)；相反，我们使用断言。 属性是关于您的设计的一个潜在事实(例如“一次只有一个输入信号被断言”)。 断言是属性应该为真的声明。

您可以使用正式工具或通过模拟来检查断言。就你而言，后者是有道理的。因此，您将实现合适的检查(断言)，然后运行所有模拟并确保断言永远不会失败。

那么，如何实现断言呢？如何编码呢？你可以

i) 切换到 SystemVerilog。 SystemVerilog 有一个 assert 语句，对于基本断言很有用，并且 SystemVerilog 的一部分称为 SystemVerilog Assertions (SVA) ，这更强大。 Verilog 只是 SystemVerilog 的一个子集，但尽管如此，切换显然说起来容易做起来难 - 您可能需要更改公司政策或购买更昂贵的许可证或一些培训...

ii) 用其他语言编写断言(例如 SVA 或 PSL ，但用 Verilog 编写代码。同样，说起来容易做起来难 - 同样，您可能需要更改公司政策或购买更昂贵的许可证或一些培训。 .

iii) 使用OVL 。这是一个免费的、可下载的模块库，用于实现基本(而不是那么基本)的断言。有一个用 Verilog 编写的版本，因此不需要更改公司政策或许可证，但您必须花一些时间学习如何使用它们。

iv) 用 Verilog 编写断言。您可以将它们隐藏在生成语句中(如果必须的话，也可以隐藏在 ifdef 中)，以使它们远离合成器，例如:

generate if (ASSERTIONS_ENABLED)
  begin : ASSERT_ONLY_ONE_OF_Enqueue_Dequeue_Delete
    always @(posedge clock)  // it is nearly always better to check assertions synchronously
      if (Enqueue + Dequeue + Delete > 2'b1) 
        $display("ASSERTION FAIL : ASSERT_ONLY_ONE_OF_Enqueue_Dequeue_Delete");
  end
endgenerate

(SVA 和 PSL 的链接指向我公司的网站。但无论如何，这些都是 Google 搜索结果中的第一名。)