systemVerilog中数组的解释

Question

我是 SystemVerilog 的新手。我从this 网站开始学习。看了下面的例子，结果没看懂。

//EXAMPLE: arrays 

module arr; 
bit [2:0][3:0] arr [4:0][5:0]; 

initial 
begin 
  $display(" $left %0d $right %0d $low %0d $high %0d $increment %0d $size %0d $dimensions %0d",$left(arr),$right(arr),$low(arr),$high(arr),$increment(arr),$size(arr),$dimensions(arr) ); 
end 
endmodule 

结果：

$left 4 $right 0 $low 0 $high 4 $increment 1 $size 5 $dimensions 4

请解释一下结果。

Answer 1

SystemVerilog 多维数组有两种维度：packed 和 unpacked。可以有任意数量的打包维度（写在变量名之前）和任意数量的未打包维度（写在变量名之后）。尺寸按从 1、从左到右、未压缩尺寸在前编号。因此，在对数组元素进行索引时，第一个解压缩维度成为最重要的索引（首先写入），最后一个打包维度成为最不重要的索引（最后写入），从而导致奇怪的排序。这并不像最初看起来那样愚蠢，因为可以将压缩维度的索引放在列表末尾。

因此，在您的示例中，尺寸的编号如下：

bit [2:0][3:0] arr [4:0][5:0];
      3    4         1    2

System Verilog中有以下数组查询函数：

$left/$right(arrayname, dimension) – returns the left or right bound
$low/$high(arrayname, dimension)   – returns the lowest or highest bound
$increment(arrayname, dimension)   – returns 1 if $left >= $right and -1 otherwise
$size(arrayname, dimension)        – returns the number of elements of the given dimension
$dimensions(arrayname)             – returns the number of dimensions
$unpacked_dimensions(arrayname)    – returns the number of unpacked dimensions 

当您调用诸如$left 之类的系统函数 而不指定您所指的维度时，它默认为维度1。因此您看到的输出；系统函数正在输出维度 1 的值，因为未指定维度。您还可以在这些系统函数中指定维度。所以，这段代码：

module arr; 

  bit [2:0][3:0] arr [4:0][5:0]; 

  initial begin 
    $display(" DIMENSION 1 (the default) : $left %0d $right %0d $low %0d $high %0d $increment %0d $size %0d $dimensions %0d",
               $left(arr),$right(arr),$low(arr),$high(arr),$increment(arr),$size(arr),$dimensions(arr) ); 
    $display(" DIMENSION 1 (specified)   : $left %0d $right %0d $low %0d $high %0d $increment %0d $size %0d $dimensions %0d",
               $left(arr,1),$right(arr,1),$low(arr,1),$high(arr,1),$increment(arr,1),$size(arr,1),$dimensions(arr) ); 
    $display(" DIMENSION 2 (specified)   : $left %0d $right %0d $low %0d $high %0d $increment %0d $size %0d $dimensions %0d",
               $left(arr,2),$right(arr,2),$low(arr,2),$high(arr,2),$increment(arr,2),$size(arr,2),$dimensions(arr) ); 
    $display(" DIMENSION 3 (specified)   : $left %0d $right %0d $low %0d $high %0d $increment %0d $size %0d $dimensions %0d",
               $left(arr,3),$right(arr,3),$low(arr,3),$high(arr,3),$increment(arr,3),$size(arr,3),$dimensions(arr) ); 
    $display(" DIMENSION 4 (specified)   : $left %0d $right %0d $low %0d $high %0d $increment %0d $size %0d $dimensions %0d",
               $left(arr,4),$right(arr,4),$low(arr,4),$high(arr,4),$increment(arr,4),$size(arr,4),$dimensions(arr) ); 
    end 

endmodule 

http://www.edaplayground.com/x/4NzY

输出这个：

DIMENSION 1 (the default) : $left 4 $right 0 $low 0 $high 4 $increment 1 $size 5 $dimensions 4
DIMENSION 1 (specified)   : $left 4 $right 0 $low 0 $high 4 $increment 1 $size 5 $dimensions 4
DIMENSION 2 (specified)   : $left 5 $right 0 $low 0 $high 5 $increment 1 $size 6 $dimensions 4
DIMENSION 3 (specified)   : $left 2 $right 0 $low 0 $high 2 $increment 1 $size 3 $dimensions 4
DIMENSION 4 (specified)   : $left 3 $right 0 $low 0 $high 3 $increment 1 $size 4 $dimensions 4