حلقة While

جزء من قسم الأساسيات في رحلة Verilog على Coddy — الدرس 59 من 90.

تكرر حلقة while كتلة من الكود طالما أن الشرط صحيح. وعلى عكس حلقة for، فهي لا تحتوي على عداد مدمج — يجب عليك تحديث متغير الحلقة بنفسك.

تقوم حلقة while بفحص شرط قبل كل تكرار. إذا كان الشرط صحيحاً، يتم تنفيذ الحلقة. أما إذا كان خاطئاً، فتتوقف الحلقة.

الصيغة:

while (condition) begin
  // الكود المراد تكراره
end

مثال بسيط

integer i = 0;

while (i < 5) begin
  $display("i = %d", i);
  i = i + 1;
end

المخرجات:

i = 0
i = 1
i = 2
i = 3
i = 4

تعمل الحلقة طالما أن i < 5.

حلقة While مقابل حلقة For

	حلقة For	حلقة While
العداد	مدمج	أنت من يديره
متى يُستخدم	عدد معروف من التكرارات	غير معروف متى ستتوقف الحلقة
الصيغة البرمجية	`for (i=0; i<5; i=i+1)`	`while (i < 5)`

حلقة While في منصات الاختبار (Testbenches)

تعد حلقات While مفيدة عندما لا تعرف بالضبط عدد التكرارات التي تحتاجها:

integer i = 0;

while (i < 16) begin
  $display("Testing value %d", i);
  i = i + 1;
end

البحث عن قيمة محددة

integer i = 0;
reg [7:0] data;

while (data[i] != 1) begin
  i = i + 1;
end
$display("First 1 found at position %d", i);

قواعد هامة

القاعدة	الشرح
يجب أن يصبح الشرط خاطئاً (false)	وإلا ستحدث حلقة تكرار لا نهائية
تحديث متغير الحلقة بالداخل	أو لن تنتهي الحلقة أبداً
يجب أن يكون متغير الحلقة من نوع `integer`	لا يمكن أن يكون `reg`
استخدم `begin`/`end` للجمل المتعددة	مطلوب لأكثر من سطر واحد

التحدي

ماذا تفعل:

أضف حلقة while المفقودة لطباعة الأرقام من 0 إلى 2.

ورقة مرجعية

تكرر حلقة while كتلة من الكود طالما أن الشرط صحيح. يجب عليك تحديث متغير الحلقة يدوياً.

integer i = 0;

while (i < 5) begin
  $display("i = %d", i);
  i = i + 1;
end

القواعد الأساسية:

يجب أن يكون متغير الحلقة من نوع integer (وليس reg)
قم دائماً بتحديث متغير الحلقة داخل الحلقة لتجنب الحلقات اللانهائية
استخدم begin/end للبيانات المتعددة

While مقابل For: استخدم for عندما يكون عدد التكرارات معروفاً؛ واستخدم while عندما يكون شرط التوقف ديناميكياً (على سبيل المثال، البحث عن قيمة).

// البحث عن أول بت مضبوط (set bit)
while (data[i] != 1) begin
  i = i + 1;
end

جرّب بنفسك

module while_challenge;
  integer i;
  
  initial begin
    i = 0;
    $display("Printing 0 to 2:");
    
    // TODO: أضف حلقة while
    // التكرار طالما i < 3
    // في الداخل، اطبع i
    // زيادة i بمقدار 1
    
    $finish;
  end
endmodule