贰 | 数据类型7 —— typedef & struct & union

System Verilog 引进的新的数据类型，他们所具有的优点：

1. 双状态数据类型（bit, byte, shortint, int, longint）:具有更好的性能，更低的内存消耗。

2. 队列（int a[$]），动态数组（int a[]），关联数组（int a[string])：减少内存消耗，且自带搜索和分类功能。

3. 类（class）和结构（struct）：支持抽象的数据结构。

4. 联合结构和合并结构：允许对统一数据有多种视图（view）。

5. 字符串（string）：支持内建的字符序列。

6. 枚举类型（enum）：方便代码编写，增加代码可读性。（工程实践中经常使用）

1

思维导图

2

思维导图大纲

typedef & struct & union

typedef

创建新类型

typedef bit[31:0] uint;

自定义类型后缀常带"_t"

struct

只是数据的集合所以是可综合的

默认情况下，结构体是非压缩的（unpacked），结构体成员是独立的变量或常量

压缩（packed）结构体按照指定的顺序以相邻的位来存储结构体成员；压缩结构体被当做一个向量存储，结构体的第一个成员在向量的最左边；向量的最低位是结构体最后一个成员最低位，最低位编号即为 bit 0

packed struct 的成员可以通过成员名引用（<struct_name>.<mem_name>）也可以使用结构体向量的对应位来引用（<struct_name>[M:N]）

packed struct 可被当作是向量来操作（'{ }赋值操作依然是当做 unpacked 来处理）

若想生成带约束的随机数据，应该使用类

常使用后缀 "_s" 以便于识别

union

union 内的成员共用同一存储空间，对其中一个成员赋值，其他成员也会相应变化，只是数据类型不同

常使用后缀 "_u" 以便于识别

3

示例

例1：typedef & struct & union

typedef 用于创建新的数据类型，对于新的数组类型的定义需要将数组的下标放在新的数组名称中，例第 2 行。

第 19 行，对于 struct 的初始化，可以像数组那样直接使用 '{ } 进行赋值。

第 11 行，由于没有使用 typedef，p2 只是一个变量，而非一种自定义数据类型。

第 21 行和第 23 行，可以说明对 unpacked struct 和 packed struct 进行赋值时，源数据类型和目的数据类型位宽不匹配时，会进行截取适应（my1.b = 32'haabbccdd = 8'hdd）。

第 25 行说明了可以将 packed struct 当作向量处理，和使用位索引来提取数据。

第 26 行显示了 union 的用处，只对 u1.i 赋值 -1，i 表示有符号数，j 表示无符号数。