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• 1、Verilog的数据类型
• 2、SystemVerilog的数据类型

1、Verilog的数据类型

Verilog语言提供两组基本的数据类型：变量数据类型（variable）和线网数据类型（net），这两种类型都是四值逻辑。具体请参考《IEEE Standard for Verilog》Chapter 4 Data types。

• 对线网（net）的声明进行简化，即：net_type + 声明列表，其中net_type包含我们常用的如wire | tri | wand | wor等；
• 对变量（variable）的声明进行简化，即：variable_type + 声明列表，其中variable_type包含我们常用的如reg | integer | time | real | realtime等；

可以看到，在Verilog中，线网及变量的声明都很简单，都只有两部分：类型 + 声明列表即可。

另外，再来看Verilog中的赋值，Verilog中将连续赋值（Continuous assignment）及过程赋值（Procedural assignment）中的左值（LHS）分别限制为了线网（net）和变量（variable）类型。换言之，如我们常用的wire类型（net）只可以被连续赋值，以及我们常用的reg类型（variable）只可以被过程赋值。

在Verilog中，reg经常用来表示存储组合逻辑或时序逻辑的变量，不过很多初学者会混淆其综合后的硬件单元。实际上，reg变量并不一定会被综合为寄存器（register），之所以定义成reg类型，是表示从仿真的语义上来讲需要一个存储单元，而与综合后的硬件电路没有直接的关联，所以对初学者而言有时会具有误导性。

而在SystemVerilog中，引入了更具有描述性的logic数据类型，下面来介绍SystemVerilog中的数据类型。

2、SystemVerilog的数据类型

SystemVerilog添加了很多新的数据类型，但依然可以分为两组类型：变量类型（variable）和线网类型（net）。

• 对线网类型的声明进行简化，即：net_type + data_type + 声明列表，其中net_type包含我们常用的如wire | tri | wand | wor等，与Verilog相同。
• 对变量类型的声明进行简化，即：variable_type + data_type + 声明列表，而变量类型（variable_type）只需要关键字var即可，并且var可以省略，这一点与Verilog不同！且Verilog中的reg | integer | time | real | realtime在SystemVerilog中则都是指数据类型（data_type）。

对比上述简化版之后，就可以发现：SystemVerilog区分为类型和数据类型，且两种类型（net_type和variable_type）的变量声明方式相同，都是：类型 + 数据类型 + 声明列表。

SystemVerilog添加了很多新的数据类型：

• （1）双状态数据类型（2-state）；
• （2）队列（queue）、动态数组（dynamic）和关联数组（associate）；
• （3）类（class）和结构体（struct）；
• （4）联合（union）和填充结构（packed）；
• （5）字符串（string）；
• （6）枚举类型（enum）；

当仅有数据类型时（如reg r;、byte b;、logic c;），其默认表示的是变量（variable）类型，因为关键字var可以省略。另外，数据类型也可以省略，仅有类型声明时（如wire w;、var v;），此时数据类型被隐式声明为logic：

reg          r  ; // equivalent to "var reg r;"
logic [15:0] l  ; // equivalent to "var logic [15:0] l;"
var byte my_byte; // equivalent to "byte my_byte;"
wire         w  ; // equivalent to "wire logic w;"
wire  [15:0] ww ; // equivalent to "wire logic [15:0] ww;"
var          v  ; // equivalent to "var logic v;"
var   [15:0] vw ; // equivalent to "var logic [15:0] vw;"

再来看到，像reg、bit、byte、int等，在SystemVerilog中，都属于数据类型（data_type），那么既然线网类型的声明也是net_type + data_type，则有如tri reg t;、inout wire reg p;、wire int i;等，又是否合法呢？显然是不合法的。

在《IEEE Standard for SystemVerilog》Chapter 6.7.1 Net declarations with built-in net types 中对线网类型（net_type）的数据类型（data_type）做了限制：线网类型（net_type）的数据类型（data_type）只能为四值数据类型（4-state data type），并且net_type + reg + 声明列表是非法的。

最后再来看赋值，主要注意其连续赋值（Continuous assignment）中的左值（LHS）与Verilog的区别：在SystemVerilog中，连续赋值的左值支持变量类型，而Verilog仅仅支持线网类型。

所以，如logic [15:0] data;，虽然默认表示的是变量类型（等价于var logic [15:0] data;），但是也支持连续赋值。由于其既支持连续赋值，又支持过程赋值，同时又是四值逻辑，所以logic数据类型可以代替Verilog设计代码中的大多数wire类型和reg类型，至于被综合成什么硬件，依然要由综合器根据上下文来进行推断。

标签：数据类型,Verilog,类型,net,type,reg,SystemVerilog
来源： https://blog.csdn.net/ReCclay/article/details/122640044