Verilog HDL 中提供兩種過程賦值語句initial 和always 語句，用這兩種語句來實現行為的建模。這兩種語句之間的執行是並行的，若與語句塊（begin ....end）相結合，則語句塊中的執行是按順序執行的。
基本介紹
- 中文名：過程賦值
- 外文名：procedural assignments
- 賦值語句：initial和always語句
- 執行方法：並行執行
- 特點：語句的執行與位置順序無關
- 套用學科：機械工程、儀器科學、計算機科學
簡介,initial語句,always語句,方波,D觸發器,2選一分配器,特點,行為建模,與連續賦值區別,
簡介
Verilog HDL中提供兩種過程賦值語句initial和always語句，用這兩種語句來實現行為的建模。這兩種語句之間的執行是並行的，即語句的執行與位置順序無關。這兩種語句通常與語句塊（begin ....end）相結合，則語句塊中的執行是按順序執行的。
initial語句
initial語句只執行一次，即在設計被開始模擬執行時開始（0時刻）。通常只用在對設計進行仿真的測試檔案中，用於對一些信號進行初始化和產生特定的信號波形。
語法如下：
initial
[timing_control] procedural_statement
procedural_statement是下列語句之一：
procedural_assignment (blocking or non-blocking ) / /阻塞或非阻塞性過程賦值語句/ /
procedural_continuous_assignment
conditional_statement
case_statement
loop_statement
wait_statement
disable_statement
event_trigger
task_enable (user or system)
事例如上產生一個信號波形：
initial
begin
#2 Stream = 1;
#5 Stream = 0;
#3 Stream = 1;
#4 Stream = 0;
#2 Stream = 1;
#5 Stream = 0;
end
always語句
always語句與initial語句相反，是被重複執行，執行機制是通過對一個稱為敏感變數表的事件驅動來實現的。always語句可實現組合邏輯或時序邏輯的建模。
方波
initial
Clk = 0；
always
#5 Clk = ~Clk；
因為always語句是重複執行的，因此，Clk是初始值為0的，周期為10的方波。
D觸發器
always @ ( posedge Clk or posedge Rst )
begin
if Rst
Q <= ‘ b 0;
else
Q <= D;
上面括弧內的內容稱為敏感變數，即整個always語句當敏感變數有變化時被執行，否則不執行。因此，當Rst為1時，Q被復位，在時鐘上升沿時，D被採樣到Q。有@的用來描述一個時序器件。
2選一分配器
always @( sel，a，b）
C = sel ? a：b；
這裡的sel，a，b同樣稱為敏感變數，當三者之一有變化時，always被執行，當sel為1，C被賦值為a，否則為b。描述的是一個組合邏輯mux器件。
特點
- 對組合邏輯的always語句，敏感變數必須寫全，敏感變數是指等式右邊出現的所有標識符。如上的a，b和條件表達式中出現的所以標識符如上例3的sel。
- 對組合邏輯器件的賦值採用阻塞賦值“=”
- 時序邏輯器件的賦值語句採用非阻塞賦值“<=”，如上的Q〈= D；
- 語法上，沒有關鍵字“assign”；
- 左側被賦值的數據類型必須是暫存器類型的變數（reg）；
- 過程性連續賦值語句只能出現在過程塊中；
- 過程性連續賦值語句主要用來對時序邏輯電路進行行為描述；
- 在過程賦值語句的情況下，只有在過程賦值語句被執行時才執行賦值操作，語句執行完後被賦值變數的取值不再受到賦值表達式的影響；
行為建模
Verilog模型可以是實際電路不同級別的抽象，因此有多種不同的建模方法。其中最常用的建模方法有以下三種：
1)門級結構建模
2)行為描述建模
3)數據流建模
行為建模方式是通過對設計的行為的描述來實現對設計建模，一般是指用過程賦值語句（initial語句和always語句）來設計的稱為行為建模。
行為建模主要用initial和always語句，這些語句相互並行執行，，都在0時刻開始執行，與語句出現的順序無關，是通過對設計的行為的描述來實現對設計建模，一般是指用過程賦值語句（initial語句和always語句）來設計的稱為行為建模。
與連續賦值區別
過程賦值 | 連續賦值 | |
assign | 無assign（過程性連續賦值除外） | 有assign |
符號 | 使用“=”或“《=” | 只使用“=” |
位置 | 在always語句或initial語句中均可出現 | 不可出現於always語句和initial語句 |
執行條件 | 與周圍其他語句有關 | 等號右端運算元的值發生變化時 |
用途 | 驅動暫存器 | 驅動線網 |
●連續賦值用於數據流行為建模，多用於組合邏輯電路，過程賦值用於順序行為建模，用於順序行為建模。
●連續賦值等號右邊運算元發生變化就需要執行（上電便一直執行），而過程性賦值語句只是執行一次，注意我這裡的一次是指：在initial塊中，過程性賦值只順序執行一次，而在always塊中，每一次滿足always的條件時，都要順序執行一次該 always塊中的語句。連續賦值適用於線網，過程賦值適用於暫存器。
