| 导读 | Verilog 循环语句有 4 种类型，分别是 while，for，repeat，和 forever 循环。循环语句只能在 always 或 initial 块中使用，但可以包含延迟表达式。 |
Verilog 循环语句有 4 种类型，分别是 while，for，repeat，和 forever 循环。循环语句只能在 always 或 initial 块中使用，但可以包含延迟表达式。
while 循环语法格式如下：
while (condition) begin
…
end
while 循环中止条件为 condition 为假。
如果开始执行到 while 循环时 condition 已经为假，那么循环语句一次也不会执行。
当然，执行语句只有一条时，关键字 begin 与 end 可以省略。
下面代码执行时，counter 执行了 11 次。
实例
`timescale 1ns/1ns
module test ;
reg [3:0] counter ;
initial begin
counter = 'b0 ;
while (counter<=10) begin
#10 ;
counter = counter + 1'b1 ;
end
end
//stop the simulation
always begin
#10 ; if ($time >= 1000) $finish ;
end
endmodule
仿真结果如下：
for 循环语法格式如下：
for(initial_assignment; condition ; step_assignment) begin
…
end
initial_assignment 为初始条件。
condition 为终止条件，condition 为假时，立即跳出循环。
step_assignment 为改变控制变量的过程赋值语句，通常为增加或减少循环变量计数。
一般来说，因为初始条件和自加操作等过程都已经包含在 for 循环中，所以 for 循环写法比 while 更为紧凑，但也不是所有的情况下都能使用 for 循环来代替 while 循环。
下面 for 循环的例子，实现了与 while 循环中例子一样的效果。需要注意的是，i = i + 1 不能像 C 语言那样写成 i++ 的形式，i = i -1 也不能写成 i -- 的形式。
实例
// for 循环语句
integer i ;
reg [3:0] counter2 ;
initial begin
counter2 = 'b0 ;
for (i=0; i<=10; i=i+1) begin
#10 ;
counter2 = counter2 + 1'b1 ;
end
end
repeat 循环语法格式如下：
repeat (loop_times) begin
…
end
repeat 的功能是执行固定次数的循环，它不能像 while 循环那样用一个逻辑表达式来确定循环是否继续执行。repeat 循环的次数必须是一个常量、变量或信号。如果循环次数是变量信号，则循环次数是开始执行 repeat 循环时变量信号的值。即便执行期间，循环次数代表的变量信号值发生了变化，repeat 执行次数也不会改变。
下面 repeat 循环例子，实现了与 while 循环中的例子一样的效果。
实例
// repeat 循环语句
reg [3:0] counter3 ;
initial begin
counter3 = 'b0 ;
repeat (11) begin //重复11次
#10 ;
counter3 = counter3 + 1'b1 ;
end
end
下面 repeat 循环例子，实现了连续存储 8 个数据的功能:
实例
always @(posedge clk or negedge rstn) begin
j = 0 ;
if (!rstn) begin
repeat (8) begin
buffer[j] <= 'b0 ; //没有延迟的赋值，即同时赋值为0
j = j + 1 ;
end
end
else if (enable) begin
repeat (8) begin
@(posedge clk) buffer[j] <= counter3 ; //在下一个clk的上升沿赋值
j = j + 1 ;
end
end
end
仿真结果如下图。
由图可知，rstn 拉高时，buffer 的 8 个向量同时赋值为 0。
第二个时钟周期后，buffer 依次被 counter3 赋值，实现了连续存储 8 个数据的功能。
forever 循环语法格式如下：
forever begin
…
end
forever 语句表示永久循环，不包含任何条件表达式，一旦执行便无限的执行下去，系统函数 $finish 可退出 forever。
forever 相当于 while(1) 。
通常，forever 循环是和时序控制结构配合使用的。
例如，使用 forever 语句产生一个时钟：
实例
reg clk ;
initial begin
clk = 0 ;
forever begin
clk = ~clk ;
#5 ;
end
end
例如，使用 forever 语句实现一个时钟边沿控制的寄存器间数据传输功能：
实例
reg clk ;
reg data_in, data_temp ;
initial begin
forever @(posedge clk) data_temp = data_in ;
end
原文来自：
本文地址：//lrxjmw.cn/understand-the-verilog-2.html编辑：王浩，审核员：逄增宝
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