Timescale Direktifi

Coddy'nin Verilog Journey'sinin Temeller bölümünün bir parçası — ders 70 / 90.

timescale yönergesi, simülasyon için zaman birimini ve zaman hassasiyetini belirler. Simülatöre #10 gibi gecikme değerlerini nasıl yorumlayacağını söyler.

Önceki derslerde, "10"un ne anlama geldiğini belirtmeden #10 gibi gecikmeler kullandık. Bu 10 nanosaniye mi? 10 pikosaniye mi? timescale direktifi bu soruyu yanıtlar.

Sözdizimi:

`timescale time_unit / time_precision

Bölüm	Anlam	Örnek
`time_unit`	Gecikmeler için temel birim	`1ns`
`time_precision`	Simülasyonun ne kadar hassas olması gerektiği	`1ps`

timescale öncesindeki backtick `, bunun bir derleyici yönergesi olduğu anlamına gelir.

Örnek

`timescale 1ns / 1ps

time_unit = 1ns → #10 10 nanosaniye anlamına gelir
time_precision = 1ps → Simülasyon en yakın pikosaniyeye yuvarlanır

Yaygın Zaman Ölçeği Değerleri

Zaman Birimi	Hassasiyet	Kullanım Durumu
`1ns / 1ns`	Nanosaniye	Basit simülasyonlar
`1ns / 1ps`	Pikosaniye	Daha hassas
`1ps / 1ps`	Pikosaniye	Yüksek hızlı tasarımlar
`1us / 1ns`	Mikrosaniye	Yavaş simülasyonlar

Gecikmeleri Nasıl Etkiler

`timescale 1ns / 1ps

initial begin
  #10 a = 1;   // 10 nanosaniye bekler
end

timescale olmadan, bazı simülatörler varsayılan bir değer (genellikle 1ns) kabul eder. Bunu her zaman belirtmek en iyisidir.

Önemli Kurallar

Kural	Açıklama
Modüllerin dışında olmalıdır	Herhangi bir modül tanımından önce yerleştirilir
Ters tırnak (backtick) sembolü	`timescale değil `'timescale`
Zaman birimi ≥ zaman hassasiyeti	`1ns / 1ps` uygundur, `1ps / 1ns` değildir
Dosyadaki tüm gecikmeleri etkiler	Genel gecikmeler, kapı gecikmeleri, atama gecikmeleri

Görev

Yapılacaklar:

Gecikmelerin 10ns, 20ns ve 30ns'yi temsil etmesini sağlamak için eksik olan timescale yönergesini ekleyin.

Kopya kağıdı

`timescale direktifi, simülasyon için zaman birimini ve zaman hassasiyetini ayarlar. Herhangi bir modül tanımından önce yerleştirilmelidir.

`timescale time_unit / time_precision

`timescale 1ns / 1ps

initial begin
  #10 a = 1;   // Waits 10 nanoseconds
end

time_unit — gecikmeler için temel birim (örneğin, #10 = 10ns)
time_precision — simülasyonun ne kadar hassas yuvarlama yapacağı (zaman birimine eşit veya ondan küçük olmalıdır)

Zaman Ölçeği (Timescale)	Kullanım Durumu
`1ns / 1ns`	Basit simülasyonlar
`1ns / 1ps`	Daha hassas
`1ps / 1ps`	Yüksek hızlı tasarımlar
`1us / 1ns`	Yavaş simülasyonlar

Kendin dene

// YAPILACAK: Zaman ölçeği yönergesi ekle (1ns / 1ps)

module timescale_challenge;
  
  initial begin
    $display("Time %0t", $time);
    #10 $display("Time %0t (10ns = 10000ps)", $time);
    #10 $display("Time %0t (20ns = 20000ps)", $time);
    #10 $display("Time %0t (30ns = 30000ps)", $time);
    $finish;
  end
endmodule