블로킹 할당

Coddy Verilog 여정의 기초 섹션에 포함된 레슨 — 90개 중 49번째.

Verilog에는 두 가지 유형의 절차적 할당(procedural assignment)이 있습니다: Blocking (=) 및 non-blocking (<=). 이 레슨에서는 blocking assignment에 집중합니다.

Blocking assignment는 = 연산자를 사용합니다. 현재 assignment가 완료될 때까지 다음 문장의 실행을 선행 차단(block)하기 때문에 "blocking"이라고 불립니다. 코드는 순서대로 step별로 실행됩니다.

구문:

variable = expression;

Blocking Assignment를 사용해야 하는 경우

Blocking assignment (=)는 조합 논리회로(combinational logic)에 사용됩니다. 즉, 클럭과 메모리 없이 입력이 변경될 때 출력이 즉시 변경되는 회로를 의미합니다.

조합 논리의 예:

AND / OR / XOR 게이트
가산기 및 감산기

멀티플렉서 (Multiplexers)
디코더 (Decoders)

Verilog 예제:

always @(*) begin
  sum = a + b;      // 블로킹 할당
  carry = a & b;    // 블로킹 할당
end

Always 블록에서의 Blocking (조합 논리)

always @(*) begin
  temp = a & b;    // 1단계
  out = temp | c;  // 2단계 (1단계의 temp 사용)
end

순서가 중요합니다. 조합 논리(combinational logic)에서는 괜찮습니다.

Blocking vs Non-Blocking

	Blocking (`=`)	Non-blocking (`<=`)
Execution	하나씩 순차적으로 (One after another)	한번에 모두 (All at once)
Next line waits?	예	아니오
Uses	조합 논리 (Combinational logic)	순차 논리 (Sequential logic / 플립플롭)

중요: 플립플롭에 Blocking을 사용하지 마세요

챌린지

임시 변수를 사용하여 x와 y의 값을 교환(swap)할 수 있도록 누락된 blocking assignment를 추가하세요.

수행할 작업:

x의 값을 temp에 할당합니다 (Save x in temp)
y의 값을 x에 할당합니다 (Move y into x)
temp의 값을 y에 할당합니다 (Move saved x into y)

직접 해보기

module swap;
  reg x, y;
  reg temp;
  
  initial begin
    x = 1;
    y = 0;
    
    $display("Before swap: x=%d, y=%d", x, y);
    
    // TODO: 1단계 - x를 temp에 할당
    
    // TODO: 2단계 - y를 x에 할당
    
    // TODO: 3단계 - temp를 y에 할당
    
    $display("After swap: x=%d, y=%d", x, y);
    $finish;
  end
endmodule

실력 점검

이 레슨에는 짧은 퀴즈가 포함되어 있습니다. 레슨을 시작해 문제를 풀고 진행 상황을 기록하세요.

블로킹 할당

Blocking Assignment를 사용해야 하는 경우

Always 블록에서의 Blocking (조합 논리)

Blocking vs Non-Blocking

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