SystemVerilog动态数组的大小更改展示
动态数组是一个unpacked数组，其大小可以在运行时更改。
需要使用" new "操作符实例化一个动态数组，使用[]表示。在实例化过程中，会设置动态数组的大小。动态数组声明的语法如下：
data_type array_name [ ];
下面是简单的动态数组示例：
module darray; integer da [ ]; //dynamic array ‘da’ of type integer initial begin da = new[4]; //construct and allocate a size of 4 elements $display($stime,,, "da size = %0d",da.size); da.delete( ); //delete elements of an array $display($stime,,, "da size = %0d",da.size); da = '{1,2,3,4}; //array initialization $display($stime,,, "da = ",da); end endmodule
仿真log:
0 da size = 4
0 da size = 0
0 da = '{1, 2, 3, 4}
V C S S i m u l a t i o n R e p o r t
上面的module声明了一个名为“da[]”的动态数组，其中数据项的类型为integer。
Dynamic Arrays– Resizing
下面的示例展示了SystemVerilog动态数组的大小更改。
module darray;
bit [7:0] d_array1[ ];
initial begin
//memory allocation
d_array1 = new[2];
$display($stime,,, "d_array1 size = %0d",d_array1.size);
$display("
");
//array assignment - changes the size of the array
d_array1 = {2,3,4}; //add 1 more element to the array
$display($stime,,, "d_array1 size = %0d",d_array1.size);
$display($stime,,, "d_array1=",d_array1);
$display("
");
d_array1[2]=5;
$display($stime,,, "d_array1[0]=",d_array1[0]);
$display($stime,,, "d_array1[1]=",d_array1[1]);
$display($stime,,, "d_array1[2]=",d_array1[2]);
$display($stime,,, "d_array1=",d_array1);
$display("
");
d_array1[3]=6; //will not change the size of the array or
//add a new element - Warning
$display($stime,,, "d_array1 size = %0d",d_array1.size);
$display($stime,,, "d_array1=",d_array1);
$display("
");
d_array1 = {2,3,4,6};
$display($stime,,, "d_array1 size = %0d",d_array1.size);
$display($stime,,, "d_array1=",d_array1);
$display("
");
//increase the size of d_array1
d_array1 = new [d_array1.size( ) + 1] (d_array1) ;
$display($stime,,, "d_array1 size = %0d",d_array1.size);
$display($stime,,,"d_array1=",d_array1);
end
endmodule
仿真log:
0 d_array1 size = 2
0 d_array1 size = 3
0 d_array1='{'h2, 'h3, 'h4}
0 d_array1[0]= 2
0 d_array1[1]= 3
0 d_array1[2]= 5
0 d_array1='{'h2, 'h3, 'h5}
0 d_array1 size = 3
0 d_array1='{'h2, 'h3, 'h5}
0 d_array1 size = 4
0 d_array1='{'h2, 'h3, 'h4, 'h6}
0 d_array1 size = 5
0 d_array1='{'h2, 'h3, 'h4, 'h6, 'h0}
V C S S i m u l a t i o n R e p o r t
声明一个动态数组d_array1.
分配2个数据项大小
d_array1 = new[2]; $display($stime,,, "d_array1 size = %0d",d_array1.size); 0 d_array1 size = 2
初始化数组，增加了一个数据项，表明动态数组的数据项是可以动态更改的:
//array assignment - changes the size of the array
d_array1 = {2,3,4}; //add 1 more element to the array
$display($stime,,, "d_array1 size = %0d",d_array1.size);
$display($stime,,, "d_array1=",d_array1);
仿真log打印:
0 d_array1 size = 3
0 d_array1='{'h2, 'h3, 'h4}
改变第2个数据项的值，然后打印所有的动态数组值。
d_array1[2]=5; //Change the value of 2nd element $display($stime,,, "d_array1[0]=",d_array1[0]); $display($stime,,, "d_array1[1]=",d_array1[1]); $display($stime,,, "d_array1[2]=",d_array1[2]); $display($stime,,, "d_array1=",d_array1);
仿真log打印:
0 d_array1[0]= 2
0 d_array1[1]= 3
0 d_array1[2]= 5
0 d_array1='{'h2, 'h3, 'h5}
给不存在的index 3数据项赋值，结果是什么都不会发生，下面的赋值会被忽略：
d_array1[3]=6; //will not change the size of the array –//Warning $display($stime,,, "d_array1 size = %0d",d_array1.size); $display($stime,,, "d_array1=",d_array1);
仿真log会打印：
0 d_array1 size = 3
0 d_array1='{'h2, 'h3, 'h5}
结果是什么都不会发生，上面的赋值会被忽略。
总结来说动态数组的大小只能通过重新初始化来更改。
d_array1 = {2,3,4,6};
$display($stime,,, "d_array1 size = %0d",d_array1.size);
$display($stime,,, "d_array1=",d_array1);
-------------------------
0 d_array1 size = 4
0 d_array1='{'h2, 'h3, 'h4, 'h6}
以及
d_array1 = new [d_array1.size( ) + 1] (d_array1);
//increase the size of d_array1
$display($stime,,, "d_array1 size = %0d",d_array1.size);
$display($stime,,, "d_array1=",d_array1);
---------------------------
0 d_array1 size = 5
0 d_array1='{'h2, 'h3, 'h4, 'h6, 'h0}
Copying ofDynamic Arrays
可以将一个动态数组复制到另一个动态数组。
module darray; //copying of arrays
int oarray [ ];
int carray [ ];
initial begin
// Allocate 5 memory locations to "oarray" and
// initialize with values
oarray = new [5];
oarray = '{1, 2, 3, 4, 5};
carray = oarray; // copy "oarray" to "carray"
$display ("carray = %p", carray);
// Grow size by 1 and copy existing elements to the
"carray"
carray = new [carray.size( ) + 1] (carray);
$display("carray size = %0d",carray.size);
// Assign value 6 to the newly added location [index 5]
carray [carray.size( ) - 1] = 6;
$display("carray[5]=%0d",carray[5]);
// Display contents of new "carray"
$display ("carray = %p", carray);
oarray = carray; //copy carray to oarray
$display ("oarray = %p", oarray);
// Display size of both arrays
$display ("oarray.size( ) = %0d, carray.size( ) = %0d",
oarray.size( ), carray.size( ));
end
endmodule
我们声明了两个动态数组，即“oarray”和“carray”。我们初始化“oarray”，然后复制到“carray”。然后我们增加carray的大小，将它复制回“oarray”中。
仿真log:
carray = '{1, 2, 3, 4, 5}
carray size = 6
carray[5]=6
carray = '{1, 2, 3, 4, 5, 6}
oarray = '{1, 2, 3, 4, 5, 6}
oarray.size( ) = 6, carray.size( ) = 6
V C S S i m u l a t i o n R e p o r t
初始化数组oarray并初始化大小为5。然后复制
“oarray”到“carray。”
carray = '{1, 2, 3, 4, 5}
重新初始化“carray”，动态数组大小增加1。所以，现在新创建的carray的大小将是6:
carray size = 6
然后我们给第6个数据项赋值6，然后打印整个数组:
carray [5] = 6
carray = '{1,2,3,4,5,6}
现在，复制“carray”回“oarray”并打印整个数组“oarray”。
oarray = '{1,2,3,4,5,6}
最后，我们显示原始的“oarray”和复制的“carray”的大小。它们应该是一样的。
oarray.size( ) = 6, carray.size( ) = 6
总结来说，oarray和carray操作的实际上是同一个数组，只是通过不同的指针而已。
Dynamic Array ofArrays
动态数组也可以多维，即动态数组中每一个数据项都是一个另外的动态数组。
module darray; int abc[ ][ ]; //array of arrays initial begin abc = new[3]; //sub array still not created $display("abc = ",abc); //Create sub-arrays foreach (abc[i]) begin abc[i] = new[4]; $display("abc[%0d] = %p", i, abc[i]); end $display("abc = ",abc); //assign values to array and sub-array foreach(abc[i , j]) begin abc[i][j] = (j+1)+i; end //display foreach (abc[i , j]) begin $display("abc[%0d][%0d] = %0d", i, j, abc[i][j]); end $display("abc = ",abc); end endmodule
仿真log:
abc = '{'{}, '{}, '{}}
abc[0] = '{0, 0, 0, 0}
abc[1] = '{0, 0, 0, 0}
abc[2] = '{0, 0, 0, 0}
abc = '{'{0, 0, 0, 0} , '{0, 0, 0, 0} , '{0, 0, 0, 0} }
abc[0][0] = 1
abc[0][1] = 2
abc[0][2] = 3
abc[0][3] = 4
abc[1][0] = 2
abc[1][1] = 3
abc[1][2] = 4
abc[1][3] = 5
abc[2][0] = 3
abc[2][1] = 4
abc[2][2] = 5
abc[2][3] = 6
abc = '{'{1, 2, 3, 4} , '{2, 3, 4, 5} , '{3, 4, 5, 6} }
V C S S i m u l a t i o n R e p o r t
我们声明一个名为“abc”的二维动态数组。然后我们分配内存，让它有三个元素(abc = new[3])。注意，此时只有第一维动态数组完成了初始化，第二维动态数组仍然没有进行初始化，所以都为空数组。
abc = '{'{}, '{}, '{}}
接下来，使用for循环为每个第二维数组初始化（int类型的默认值为0）
abc[0] = '{0, 0, 0, 0}
abc[1] = '{0, 0, 0, 0}
abc[2] = '{0, 0, 0, 0}
然后就可以再次使用foreach语法遍历赋值和打印每个数据项了。注意所使用的语法。
foreach(abc[i , j])
abc[0][0] = 1
abc[0][1] = 2
abc[0][2] = 3
abc[0][3] = 4
abc[1][0] = 2
abc[1][1] = 3
abc[1][2] = 4
abc[1][3] = 5
abc[2][0] = 3
abc[2][1] = 4
abc[2][2] = 5
abc[2][3] = 6
abc = '{'{1, 2, 3, 4} , '{2, 3, 4, 5} , '{3, 4, 5, 6} }
审核编辑：刘清
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原文标题：SystemVerilog中的动态数组
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