Display und Monitor

Teil des Abschnitts Grundlagen der Verilog-Journey von Coddy — Lektion 75 von 90.

$display und $monitor sind System-Tasks, die verwendet werden, um Informationen aus Ihrer Simulation auszugeben. Sie helfen Ihnen zu sehen, was innerhalb Ihres Designs passiert.

$display

$display gibt eine Nachricht einmal in dem Moment aus, in dem es ausgeführt wird.

Syntax:

$display("message", variables);

Beispiel:

initial begin
  $display("Simulation started");
  #10;
  $display("Time 10");
  #10;
  $display("Time 20");
end

Ausgabe:

Simulation started
Time 10
Time 20

$monitor

$monitor gibt automatisch eine Nachricht aus, wann immer sich eine seiner Variablen ändert.

Syntax:

$monitor("message", variables);

Beispiel:

initial begin
  a = 0; b = 0;
  $monitor("Time %0t: a=%b, b=%b", $time, a, b);
  #10 a = 1;
  #10 b = 1;
  #10 a = 0;
end

Ausgabe:

Time 0: a=0, b=0
Time 10: a=1, b=0
Time 20: a=1, b=1
Time 30: a=0, b=1

$display vs $monitor

	$display	$monitor
Zeitpunkt der Ausgabe	Einmal bei der Ausführung	Jedes Mal, wenn sich eine Variable ändert
Häufigkeit	So oft, wie es aufgerufen wird	Kontinuierlich (bis zur Änderung)
Verwendung für	Header, Testnachrichten	Verfolgen von sich ändernden Signalen

Gängige Formatbezeichner

Bezeichner	Bedeutung	Beispiel
`%b`	Binär	`$display("%b", a);`
`%d`	Dezimal	`$display("%d", count);`
`%h`	Hexadezimal	`$display("%h", data);`
`%t`	Zeit	`$display("%t", $time);`
`%0t`	Zeit (ohne Leerzeichen)	`$display("%0t", $time);`
`%s`	String	`$display("%s", "Hello");`

Wichtige Regeln

Regel	Erklärung
`$display` gibt einmal aus	Gut für Header und Endergebnisse
`$monitor` gibt bei Änderung aus	Gut zur Überwachung von Signalen
Nur ein `$monitor` aktiv	Der letzte überschreibt den vorherigen
Verwenden Sie `$finish` zum Stoppen	Andernfalls läuft die Simulation möglicherweise ewig

Aufgabe

Füge die fehlenden $display- und $monitor-Anweisungen zu dieser Testbench hinzu.

Was zu tun ist:

Füge $display hinzu, um eine Kopfzeile auszugeben: "Testing OR Gate"
Füge $monitor hinzu, um Zeit, x, y und z auszugeben, wann immer sich ein Signal ändert. Format: "Time %0t: x=%b, y=%b, z=%b"
Füge am Ende $display hinzu, um "Test complete" auszugeben

Spickzettel

$display druckt einmal bei der Ausführung; $monitor druckt automatisch, wann immer sich eine seiner Variablen ändert.

$display("message", variables);
$monitor("message", variables);

Beispiel:

initial begin
  $display("Simulation started");
  $monitor("Time %0t: a=%b, b=%b", $time, a, b);
  #10 a = 1;
  #10 b = 1;
end

Häufige Formatbezeichner:

%b — Binär
%d — Dezimal
%h — Hexadezimal
%t / %0t — Zeit (mit/ohne Auffüllung)
%s — Zeichenfolge

Wichtige Regeln:

Es ist immer nur ein $monitor gleichzeitig aktiv — der letzte überschreibt die vorherigen.
Verwenden Sie $finish, um die Simulation zu beenden.

Probier es selbst

module or_gate (
  input x,
  input y,
  output z
);
  assign z = x | y;
endmodule

module testbench;
  reg x, y;
  wire z;
  
  or_gate dut (
    .x(x),
    .y(y),
    .z(z)
  );

  initial begin
    // TODO: $display-Header "Testing OR Gate" hinzufügen
    
    
    // TODO: $monitor hinzufügen, um Zeit, x, y, z zu verfolgen
    // Format: "Time %0t: x=%b, y=%b, z=%b"
    
    
    // Stimulus anwenden
    x = 0; y = 0; #10;
    x = 0; y = 1; #10;
    x = 1; y = 0; #10;
    x = 1; y = 1; #10;
    
    // TODO: $display "Test complete" hinzufügen
    
    
    $finish;
  end
endmodule