verilog中的fork...join用法
这句话通常使用在验证之中，也就是常说的system
verilog(SV)，写在testbench，不可综合。如果在功能代码中这样写进程，或者显示的写延时语句是没有用的，只能用于功能查看，无法综合这些指定的内容。但是功能代码中常常使用阻塞与非阻塞进行流水线设计，以及多个模块的并行。像testbench中还通常会有任务task，函数func，打印，以及其他特殊约束或者规则等。
总之，verilog中fork…join在testbench延时很有用。
initial
begin
........
end
之间的语句都是顺序执行，特别中间有延迟时间时，就是顺序累加的结果。
initial
fork
.....
join
之间的语句都是并行执行的，特别是延迟时间也是并行的，不是相互累加的结果。
更详细点说，
块语句是指将两条或者两条以上的语句组合在一起，使其在格式上更像一条语句。块语句分为两种：
1）用begin_end语句，通常用来标识顺序执行的语句，用它标识的块称作顺序块；
2）用fork_join语句，通常用来标识并行执行的语句，用它标识的块称作并行块。
A）顺序块
begin
语句1；
语句2；
....
语句n；
end
begin：块名
块内声明语句
语句1；
语句2；
....
语句n；
end
特点：
1）块内的语句是按照顺序执行的，即只有上面一条语句执行完后下面的语句才能执行；
2）每条语句的延迟时间都是相对于前一条语句的仿真时间而言的；
3）直到最后一条语句执行完，程序流程控制才跳出该语句块。
在begin-end语句块中，begin-end和fork-join块可以相互嵌套，也可以自我嵌套。如果begin-end中包含有局部声明，则他必须被命名（必须有一个标志）。如果要禁止一个begin-end块，那么被禁止的begin-end必须有名字。
B）并行块
fork
语句1；
语句2；
....
语句n；
join
fork：块名
块内声明语句
语句1；
语句2；
....
语句n；
join
特点：
1）块内语句是同时执行的，即程序流程控制进入该块时刻，块内语句则开始同时并行执行；
2）块内每条语句的延迟时间都是相对于程序流程进入到块内的时刻。
3）延迟时间是用来给赋值语句提供执行时序的；
4）当按时间排序在最后的语句执行完成后，或者一个disable语句执行时，程序流程控制跳出该模块。
块名：
1）可以在块内定义局部变量，即只在块内使用的变量；
2）可以允许被其他的语句调用，也可以通过层次名进行调用；
3）在Verilog中，所有的变量都是静态的，即所有的变量都只有一个唯一的存储地址，因此进入或者跳出块并不影响储存在变量内的值。
4）命令块可以被禁用，关键词为disable，可以用disable跳出循环，处理错误条件以及根据控制信号来控制某些代码是否执行。
顺序块和并行块的性质对比
parameter d=50;
reg [7:0] r;
begin
#d r='h35;
#d r='hE2;
#d r='h00;
#d r='hF7;
#d ->end_wave; //->表示触发事件end_wave使其翻转
end
（如果d=0，则这个顺序块的执行不需要时间。若d=50，则块语句完成的时间为250，因为每个语句都要等待50个时间单位）
fork
#250 ->end_wave;
#200 r='hF7;
#150 r='h00;
#100 r='hE2;
#50 r='h35;
join
（在并行块中，所有语句都是在程序流程进入并行块时同时开始的，因此这个语句结束的时间为250）
以上就是本人fork … join的主要内容了。
这里再添加一个小模块作为示例，主要介绍时钟控制沿的作用，始终永远是最快的，最好什么东西都要以时钟作为基准。
这是网上某人写的一个简易的算数模块：
module arithmetic(IN,S,A,B,LDA,LDB,FZ,ALU,CLK,rst_n);//建立变量
input CLK,rst_n;//输入变量
input [2:0] S; //输入变量（3位）
input LDA,LDB; //输入变量
input [7:0] IN; //输入变量（8位）
output [7:0] A,B,ALU;//输出变量（8位）
output FZ;//输出变量
reg [7:0] A,B,ALU;//变量类型
reg FZ; //变量类型
always @ (posedge CLK or negedge rst_n)//当CLK处在上升沿时执行下列程序
begin
if (!rst_n)
begin
A<=0;
B<=0;
ALU<=0;
end
else
begin
if(LDA==1'b1) A<=IN;//LDA为1时IN给A赋值
else if(LDB==1'b1) B<=IN; //LDB为1时IN给B赋值
case (S)
3'b000:ALU<=A+B;//+
3'b001:ALU<=A-B;//-
3'b010:ALU<=A-1;//-1
3'b011:ALU<=A&B;//与
3'b100:ALU<=A|B;//或
3'b101:ALU<=A<<1;//左移
3'b110:ALU<=A>>1;//右移
3'b111:ALU<=A+1;//+1
endcase
if(ALU==8'b00000000)
FZ<=1'b1;//进位
else
FZ<=1'b0;//零位
end
end
endmodule
对应的tb:
`timescale 1 ps/ 1 ps
module arithmetic_vlg_tst();
reg CLK,rst_n;
reg [7:0] IN;
reg LDA;
reg LDB;
reg [2:0] S;
wire [7:0] A;
wire [7:0] ALU;
wire [7:0] B;
wire FZ;
arithmetic i1 (
.A(A),
.ALU(ALU),
.B(B),
.CLK(CLK),
.FZ(FZ),
.IN(IN),
.LDA(LDA),
.LDB(LDB),
.S(S),
.rst_n(rst_n)
);
initial
begin
rst_n=1;
#20 rst_n=0;
#20 rst_n=1;
end
initial
begin
CLK=00000000;
forever
#20 CLK=~CLK;
end
initial
begin
LDA=00000000;
forever
#35 LDA=~LDA;
end
initial
begin
LDB=00000001;
forever
#35 LDB=~LDB;
end
initial
begin
IN=00000001;
forever
#20 IN=IN+00000001;
end
initial
begin
S=000;
forever
begin
repeat(7)
begin
#20 S=S+001;
end
end
end
endmodule
当然了，tb也可以这样：
`timescale 1 ps/ 1 ps
module arithmetic_vlg_tst();
reg CLK,rst_n;
reg [7:0] IN;
reg LDA;
reg LDB;
reg [2:0] S;
wire [7:0] A;
wire [7:0] ALU;
wire [7:0] B;
wire FZ;
arithmetic i1 (
.A(A),
.ALU(ALU),
.B(B),
.CLK(CLK),
.FZ(FZ),
.IN(IN),
.LDA(LDA),
.LDB(LDB),
.S(S),
.rst_n(rst_n)
);
initial
begin
rst_n=1;
#20 rst_n=0;
#20 rst_n=1;
end
initial
begin
CLK=00000000;
forever
#20 CLK=~CLK;
end
initial
begin
LDA=00000000;
forever
#35 LDA=~LDA;
end
initial
begin
LDB=00000001;
forever
#35 LDB=~LDB;
end
initial
begin
IN=00000001;
forever
#20 IN=IN+00000001;
end
initial
begin
S=000;
forever
begin
repeat(7)
begin
@(posedge CLK)
S=S+001;
end
end
end
endmodule
你可以试着用modelsim进行对应的仿真，看下输出波形。
更多参考；
https://www.cnblogs.com/SYoong/archive/2016/09/08/5852128.html
https://www.cnblogs.com/god_like_donkey/archive/2011/08/11/2135128.html
http://blog.sina.com.cn/s/blog_6c7b6f030101cpgt.html
https://blog.csdn.net/lbt_dvshare/article/details/81236313
https://segmentfault.com/a/1190000012014804
