情境：
FPGA里面计数器需要复位（计数值置零），与计数器状态有关的行为是状态机控制的，即状态机为CLEAR_TIMER状态时，计数器才完成清零动作。
清零有两个条件：（1）计数器值溢出（达到OVF门限）；（2）清零信号有效（1有效）。这两个条件是独立的，没有先后关系的约束。
问题是：如何写Verilog语句，才使得这两个触发的优先级相同？
有两个思路：
一个是：
always@(posedge clk)begin
if(!rst_n)begin
stat_preload <= STAT_IDLE;
end
else begin
//*** Combined Transition
if((tim_cnt >= TIIM_OVF) || (1'b1 == tim_rst))begin // OR
stat_preload <= STAT_CLEAR_TIMER;
end
else begin
stat_preload <= stat_preload; // Status Latch
end
end
end
另一个：
always@(posedge clk)begin
if(!rst_n)begin
stat_preload <= STAT_IDLE;
end
else begin
//*** Separate Transition
if(tim_cnt >= TIM_OVF)begin stat_preload <= STAT_CLEAR_TIMER; end else begin stat_preload <= stat_preload; // Stay end if(1'b1 == tim_rst)begin stat_preload <= STAT_CLEAR_TIMER; end else begin stat_preload <= stat_preload; // Stay end
end
end
这两种写法的区别在于：第一种，状态转移语句放在两个条件参与的单个if选择结构里面；第二种，状态转移语句放在分别的两个if选择结构里面。
状态转移图中表现为这样的两种情况：
实现和测试：
上述两种的代码和综合结果如下：
module top( rst_n, clk, X, Y, din_A, dout ); //**************************************** // Port Def. //**************************************** input wire rst_n; input wire clk; input wire X; // Conditions input wire Y; input wire[3:0] din_A; output wire[3:0] dout; //**************************************** // Variables //**************************************** reg[3:0] dout_reg; //**************************************** // Behaviour //**************************************** assign dout = dout_reg; always@(posedge clk)begin if(!rst_n)begin dout_reg <= 4'b0; end else begin if((1'b1 == X) || (1'b1 == Y))begin dout_reg <= din_A; end else begin dout_reg <= dout_reg; end end end endmodule
module top( rst_n, clk, X, Y, din_A, dout ); //**************************************** // Port Def. //**************************************** input wire rst_n; input wire clk; input wire X; // Conditions input wire Y; input wire[3:0] din_A; output wire[3:0] dout; //**************************************** // Variables //**************************************** reg[3:0] dout_reg; //**************************************** // Behaviour //**************************************** assign dout = dout_reg; always@(posedge clk)begin if(!rst_n)begin dout_reg <= 4'b0; end else begin if(1'b1 == X)begin dout_reg <= din_A; end else begin dout_reg <= dout_reg; end if(1'b1 == Y)begin dout_reg <= din_A; end else begin dout_reg <= dout_reg; end end end endmodule
综合器是Quartus 15.1内置的。
可以看到，第二种写法的综合结果让输入信号X没有驱动逻辑了，这样就与需求不符。
原因是什么？
第二种（分开if）情况下，虽然赋值语句都是非阻塞的<=，但是由于if语句放在顺序的begin::end结构内，所以判断和执行都是顺序处理的，状态转移和状态停留操作是一模一样的，所以X条件被省略了。
为了验证这个结论，在X，Y两个条件的基础上再加R，S两个条件，进行X，Y，R，S的顺序if，然后查看结果：
module top( rst_n, clk, X, Y, R, S, din_A, dout ); //**************************************** // Port Def. //**************************************** input wire rst_n; input wire clk; input wire X; // Conditions input wire Y; input wire R; input wire S; input wire[3:0] din_A; output wire[3:0] dout; //**************************************** // Variables //**************************************** reg[3:0] dout_reg; //**************************************** // Behaviour //**************************************** assign dout = dout_reg; always@(posedge clk)begin if(!rst_n)begin dout_reg <= 4'b0; end else begin if(1'b1 == X)begin dout_reg <= din_A; end else begin dout_reg <= dout_reg; end if(1'b1 == Y)begin dout_reg <= din_A; end else begin dout_reg <= dout_reg; end if(1'b1 == R)begin dout_reg <= din_A; end else begin dout_reg <= dout_reg; end if(1'b1 == S)begin dout_reg <= din_A; end else begin dout_reg <= dout_reg; end end end endmodule
显然，只有S条件有效了。
结论：顺序块begin::end中的语句是顺序执行的。