تأخيرات التعيين

جزء من قسم الأساسيات في رحلة Verilog على Coddy — الدرس 69 من 90.

في الدروس السابقة، غطينا التأخيرات العامة (#10 a = b;) وتأخيرات البوابات (and #5 (out, a, b);). الآن سنتناول تأخيرات الإسناد، وهي تأخيرات تحدث داخل كتلة إجرائية (مثل initial أو always) كجزء من عبارة إسناد.

ينتظر تأخير التعيين (assignment delay) لوقت محدد، ثم ينفذ عملية التعيين (assignment). يتم وضع التأخير بعد الرمز # و قبل التعيين.

الصياغة (Syntax):

variable = #delay expression;

على عكس التأخير العام #10 a = b; (تأخير ثم تعيين)، فإن تأخير التعيين a = #10 b; يأخذ قيمة b في تلك اللحظة، وينتظر 10 وحدات زمنية، ثم يعينها إلى a.

Assignment Delay مقابل General Delay

	General Delay	Assignment Delay
بناء الجملة (Syntax)	`#10 a = b;`	`a = #10 b;`
متى يتم قراءة القيمة؟	في وقت التعيين (after delay)	فوراً (قبل delay)
ما هي القيمة التي يتم تعيينها؟	قيمة `b` في تلك اللحظة	قيمة `b` في الوقت 0 (أو وقت القراءة)
متى يتم تعيين القيمة؟	بعد delay	بعد delay

مثال: الفرق

initial begin
  b = 1;
  #5 b = 0;
  
  // تأخير عام
  #10 a1 = b;     // ينتظر 10، ثم يقرأ b (b=0) → a1=0
  
  // تأخير التعيين
  a2 = #10 b;     // يقرأ b الآن (b=0)، ينتظر 10، ثم يعين → a2=0
end

كلاهما يعطي نفس الـ result هنا. يظهر الفرق عندما تتغير b أثناء الـ delay.

مثال على الفرق الرئيسي

To show b changing during the delay, we need two separate initial blocks that run in parallel:

initial begin
  b = 1;
  a1 = #10 b;     // يقرأ b=1 في الوقت 0، ويعين a1=1 في الوقت 10
end

initial begin
  #5 b = 0;       // يغير b إلى 0 في الوقت 5 (أثناء التأخير)
end

في الوقت 0: a1 يقرأ b = 1
في الوقت 5: يتغير b إلى 0 (بينما لا يزال a1 ينتظر)
في الوقت 10: يتم تعيين 1 إلى a1 (القيمة التي تم قراءتها في الوقت 0)، وليس 0

مع التأخير العام #10 a2 = b; في كتل مفصلة، سيتم قراءة b في الوقت 10 (القيمة 0).

قواعد مهمة

القاعدة	الشرح
`=` يأتي قبل `#`	`a = #10 b;` وليس `a #10 = b;`
قراءة القيمة يتم فوراً	يتم تقييم الجانب الأيمن على الفور
الإسناد يحدث بعد التأخير	الجانب الأيسر يحصل على القيمة لاحقاً
فقط للكتل الإجرائية	يُستخدم في `initial` أو `always`

التحدي

ما يجب فعله:

أضف تأخير الـ assignment المفقود بحيث تحصل a على قيمة b بعد 15 وحدة time، لكن تقرأ b فوراً.

جرّب بنفسك

module assignment_challenge;
  reg a, b;
  
  // كتلة منفصلة لتغيير b أثناء التأخير
  initial begin
    b = 1;
    // TODO: أضف تأخير التعيين
    // يجب أن يحصل a على b بعد 15 وحدة زمنية
    // اقرأ b الآن، عيّن بعد التأخير

  end
  
  initial begin
    #5 b = 0;      // يغيّر b أثناء التأخير
    #20 $display("Time %0t: a = %b", $time, a);
    $finish;
  end
endmodule