Dominando $timeformat do Verilog: Precisão e Controle de Exibição

A diretiva timescale do Verilog especifica unidade de tempo e precisão para simulações.

A função de sistema $timeformat do Verilog especifica o estilo de relatório do especificador de formato %t em instruções de display como $display e $strobe.

Sintaxe

$timeformat(<unit_number>, <precision>, <suffix_string>, <minimum field width>);

• unit_number é a menor precisão de tempo de todas as diretivas `timescale usadas no código fonte
• precision representa o número de dígitos fracionários para o timescale atual
• suffix_string é uma opção para exibir a escala junto com os valores de tempo reais

Exemplo #1: 1ns/1ps

Aqui está um exemplo de como $timeformat afeta o formato de exibição da unidade de tempo.

`timescale 1ns/1ps
module tb;
    bit a;
    initial begin
        // Esperar por algum tempo - note que como precisão é 1/1000 da
        // escala principal (1ns), este atraso será truncado pela 3ª
        // posição
        #10.512351;

        // Exibir tempo atual com parâmetros padrão de timeformat
        $display("[T=%0t] a=%0b", $realtime, a);

        // Alterar parâmetros de timeformat e exibir novamente
        $timeformat(-9, 2, " ns");
        $display("[T=%0t] a=%0b", $realtime, a);

        // Remover espaço no sufixo, e estender dígitos fracionários para 5
        $timeformat(-9, 5, "ns");
        $display("[T=%0t] a=%0b", $realtime, a);

        // Aqui sufixo está errado, não deveria ser "ns" porque estamos
        // definindo display em "ps" (-12)
        $timeformat(-12, 3, " ns");
        $display("[T=%0t] a=%0b", $realtime, a);

        // Corrigir sufixo para ps
        $timeformat(-12, 2, " ps");
        $display("[T=%0t] a=%0b", $realtime, a);
    end
endmodule

Log de Simulação

xcelium> run
[T=10512] a=0
[T=10.51 ns] a=0
[T=10.51200ns] a=0
[T=10512.000 ns] a=0
[T=10512.00 ps] a=0
xmsim: *W,RNQUIE: Simulation is complete.

Exemplo #2: 1ns/100ps

Aqui está o mesmo exemplo de cima com um timescale diferente.

`timescale 1ns/100ps

Log de Simulação

xcelium> run
[T=105] a=0
[T=10.50 ns] a=0
[T=10.50000ns] a=0
[T=10500.000 ns] a=0
[T=10500.00 ps] a=0
xmsim: *W,RNQUIE: Simulation is complete.

Exemplo #3: 100ns/1ns

`timescale 100ns/1ns

#1 representa 100ns e portanto #10 resulta em 1000ns

Log de Simulação

xcelium> run
[T=1051] a=0
[T=1051.00 ns] a=0
[T=1051.00000ns] a=0
[T=1051000.000 ns] a=0
[T=1051000.00 ps] a=0
xmsim: *W,RNQUIE: Simulation is complete.