環(huán)境wait了一次為啥執(zhí)行了兩次？

前言

副標(biāo)題 —— 驗證環(huán)境中bus.mon.sig與@bus.mon同時使用的反面案例哈哈哈。這個bug是在是過于經(jīng)典了所以每過一段時間我就會拿出來跟人聊聊，要是沒有這個的激勵，我一定不會走上記錄bug的道路的。

事故現(xiàn)場

先來還原出錯的場景。代碼示意如下，驗證環(huán)境構(gòu)建于module中，這段代碼的本意是希望對齊rtl的時鐘沿，因此在wait到bus.mon.vld（bus是interface，mon是clocking block）后@時鐘，之后從隊列中取數(shù)進行處理，下面的代碼我將取數(shù)調(diào)整成打印信息，本質(zhì)都是執(zhí)行一個操作：

initial begin
    forever begin
        wait (bus.mon.vld == 1'b1);
        @bus.mon;
        $display("%t, pop_front this cyc", $realtime);
    end
end

此時RTL的波形如下，vld信號置起一拍：

當(dāng)時出現(xiàn)的錯誤是，發(fā)現(xiàn)只有一拍的valid信號，但是卻發(fā)生了兩次取值行為，且發(fā)生在兩拍，那么對應(yīng)打印行為就是說發(fā)生了兩次打印且在不同時刻：

2010.000ns, pop_front this cyc
2020.000ns, pop_front this cyc

為了進一步確定行為，在wait和@之后分別加入打印：

initial begin
    forever begin
        wait (bus.mon.vld == 1'b1);
        $display("%t, wait dao le!", $realtime);
        @bus.mon;
        $display("%t, pop_front this cyc", $realtime);
    end
end

打印結(jié)果為：

2010.000ns, wait dao le!
2010.000ns, pop_front this cyc
2010.000ns, wait dao le!
2020.000ns, pop_front this cyc

可以確定在2010ns時刻wait生效了2次，事故現(xiàn)場還原結(jié)束。

事故分析

明確下，這個現(xiàn)象是不符合代碼本意的，本意應(yīng)該是一拍有效取一個數(shù)據(jù)出來，那么接下來具體分析下為什么是這種現(xiàn)象，由本靈魂畫手把波形畫一下！

順便在把time slot的圖搬出來對著看，因為環(huán)境搭建并啟動于于module中，只需要module regions的就夠了：

那么在2010ns時間點，進程上在做哪些事呢？

1.2010ns ts之前的1ps（interface中設(shè)置的skew）采樣rtl vld信號為1，在active-observed之間bus.mon.vld值跳變?yōu)?；
2.時鐘bus.mon在observed域跳變?yōu)?；對應(yīng)的時序結(jié)構(gòu)如下圖，那么也就不難發(fā)現(xiàn)為什么wait會判定成功2次了：

時間線也就理清楚了：

*2010ns, bus.mon.vld跳變?yōu)? -->
*wait(bus.mon.vld)在observed之前生效 -->
*@bus.mon成功（observed域）-->
*執(zhí)行環(huán)境語句，不消耗時間，forever回wait語句 -->
*wait(bus.mon.vld)再次成功，此時仍為2010ns -->
*@bus.mon不成功（關(guān)于@和wait的區(qū)別請查詢綠皮書吧），該進程等待在這里，等下一次bus.mon上升沿-->

• 時間推進到2020ns，@bus.mon成功，再一次執(zhí)行下面的語句。

責(zé)任劃分

該波形是符合systemVerilog仿真規(guī)則的，但是不符合本人意圖，最好就別這么搞。乖乖的@bus.mon (if bus,mon.vld) 是最安全的。