編寫高效的測(cè)試設(shè)計(jì)(testbenches)

　　VHDL進(jìn)程塊和Verilog初始?jí)K與設(shè)計(jì)文件中的其他的進(jìn)程塊或初始?jí)K同時(shí)執(zhí)行。然而，在每一個(gè)進(jìn)程塊或初始?jí)K中，事件是按照書寫的順序有序的規(guī)劃的。這說明在仿真時(shí)間零點(diǎn)并發(fā)的每一個(gè)塊激勵(lì)的順序。多模塊應(yīng)該被用來將復(fù)雜的激勵(lì)順序分解為有 更好的可讀性和方便維護(hù)的代碼。

　　 顯示結(jié)果

　　在verilog中推薦使用關(guān)鍵字$display 和 $monitor 顯示結(jié)果。雖然vhdl沒有等效的顯示指令，它提供了std_textio標(biāo)準(zhǔn)文本輸入輸出程序包。它允許文件的i/o重定向到顯示終端窗口（作為這個(gè)技術(shù)的示例，參看下面的自較驗(yàn)查驗(yàn)證設(shè)計(jì)）

　　下面是verilog示例,它將在終端屏幕上顯示一些值。

　　// pipes the ASCII results to the terminal or text editor

　　initial begin

　　$timeformat(-9,1,"ns",12);

　　$display(" Time Clk Rst Ld SftRg Data Sel");

　　$monitor("%t %b %b %b %b %b %b", $realtime,

　　clock, reset, load, shiftreg, data, sel);

　　end

　　關(guān)鍵字 $display在終端屏幕上輸出引用的附加的說明文字（“。。。”）.關(guān)鍵字$monitor操作不同。因?yàn)樗妮敵鍪鞘录?qū)動(dòng)的。例中的變量$ realtime（由用戶賦值到當(dāng)前的仿真時(shí)間）用于觸發(fā)信號(hào)列表中值的顯示。信號(hào)表由變量 $realtime開始，跟隨其他將要顯示的信號(hào)名（clock, reset, load等）。以%開始的關(guān)鍵字包含一個(gè)格式描述的表，用來控制如何格式化顯示信號(hào)列表中的每個(gè)信號(hào)的值。格式列表是位置確定的。每個(gè)格式說明有序地與信號(hào)列表中的信號(hào)順序相關(guān)。比如%t說明規(guī)定了$realtime的值是時(shí)間格式。并且第一個(gè)%b說明符格式化clock的值是二進(jìn)制形式。verilog 提供附加的格式說明，比如%h用于說明十六進(jìn)制，%d說明十進(jìn)制，%c說明顯示為八進(jìn)制。（參見verilog準(zhǔn)則了解完整的關(guān)鍵字及格式描述符）

　　 簡(jiǎn)單的測(cè)試設(shè)計(jì)

　　簡(jiǎn)單的測(cè)試設(shè)計(jì)實(shí)例化用戶設(shè)計(jì)，然后提供相應(yīng)的激勵(lì)。測(cè)試輸出被圖形化顯示在仿真器的波形窗口里或者作為文本發(fā)送到用戶的終端或者是管道輸出文本。

　　以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的用Verilog實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)，它實(shí)現(xiàn)了一個(gè)移位寄存器的功能。

　　module shift_reg (clock, reset, load, sel, data, shiftreg);

　　input clock;

　　input reset;

　　input load;

　　input [1:0] sel;

　　input [4:0] data;

　　output [4:0] shiftreg;

　　reg [4:0] shiftreg;

　　always @ (posedge clock)

　　begin

　　if (reset)

　　shiftreg = 0;

　　else if (load)

　　shiftreg = data;

　　else

　　case (sel)

　　2’b00 : shiftreg = shiftreg;

　　2’b01 : shiftreg = shiftreg << 1;

　　2’b10 : shiftreg = shiftreg >> 1;

　　default : shiftreg = shiftreg;

　　endcase

　　end

　　endmodule
 
　　以下是簡(jiǎn)單的測(cè)試設(shè)計(jì)示例移位寄存器設(shè)計(jì)的例子,verilog描述。

　　module testbench; // declare testbench name

　　reg clock;

　　reg load;

　　reg reset; // declaration of signals

　　wire [4:0] shiftreg;

　　reg [4:0] data;

　　reg [1:0] sel;

　　// instantiation of the shift_reg design below

　　shift_reg dut(.clock (clock),

　　.load (load),

　　.reset (reset),

　　.shiftreg (shiftreg),

　　.data (data),

　　.sel (sel));

　　//this process block sets up the free running clock

　　initial begin

　　clock = 0;

　　forever #50 clock = ~clock;

　　end

　　initial be gin// this process block specifies the stimulus.