Verilog中文件输入与输出任务实例解析

三类：

1.文件打开和关闭:首先定义integer指针，然后调用$fopen(file_name,mode)任务，不需要文件时，调用$fopen(file_name)

常用mode包括

“w"打开文件并从文件头开始写，如果不存在就创建文件。

“w+"打开文件并从文件头开始读写，如果不存在就创建文件

"a"打开文件并从文件末尾开始写，如果不存在就创建文件

“a+"打开文件并从文件末尾开始读写，如果不存在就创建文件

2.输出到文件：显示任务前加f，调用格式：

$fdisplay(文件指针,"显示内容",显示变量),再如$fmonitor(…)

除了多一个文件指针外，其他与在控制台输出的任务是用方法一致。

3.从文件读取:3个任务

$readmemb("文件名",存储单元，文件中要存入存储单元的起始地址，文件中要存入存储单元的终了地址)

其中文本文件可以包含空格,换行，制表符、注释、二进制,下面例子中，在工程文件夹目录下，有一个meomoryb.txt的文本文件，文件内容如下：

10101101 00011101 01101111 01100001

00000001 11111110 11111111 11101110

这个文件就符合要求，可以通过$readmemb读取。10101101第一个数据地址为0，向后以此类推。

另外一个系统任务$readmemh与$readmemb区别就是识别十六进制，下面例子中，在工程文件夹目录下，有一个meomoryh.txt的文本文件，文件内容如下：

ef ab 3e 4f

举例：

module readmem;
    reg [7:0] mem[7:0];
    reg [2:0] i;
    integer file;
    initial
    begin
        file = $fopen("memory.txt","w");
        $readmemb("memoryb.txt",mem,4,0);// 从文本的读取数据向mem[4]开始写入，直到写到mem[0]
        for(i =0;i<7;i= i+1)
        begin
            $display("mem[%d] = %b",i,mem[i]);
            $fdisplay(file,"mem[%d] = %b",i,mem[i]);
        end
        
        $readmemh("memoryh.txt",mem);//如果没有地址的限制，就默认从//mem[0]到mem定义的最大地址。
        for(i =0;i<7;i= i+1)
        begin
            $display("mem[%d] = %h",i,mem[i]);
            $fdisplay(file,"mem[%d] = %h",i,mem[i]);
        end
        $fclose(file);        
    end
endmodule

控制台输出与生成的memory.txt中内容一致。

mem[0] = 00000001

mem[1] = 01100001

mem[2] = 01101111

mem[3] = 00011101

mem[4] = 10101101

mem[5] = xxxxxxxx

mem[6] = xxxxxxxx

mem[0] = 32

mem[1] = 36

mem[2] = 4f

mem[3] = 8a

mem[4] = ad

mem[5] = xx

mem[6] = xx

结果分析：首先读取memoryb.txt中从地址4到地址0的数据写入mem[0]至mem[4]，没有写入的存储器内容为xx，然后读取memoryh.txt从地址0到地址6的数据写入mem[0]至mem[6]，由于memoryh.txt只有4个数据，mem[4]以后的数据就没有了，保持上一次写的内容，所以,mem[4]为ad（十六进制）即二进制10101101

$fscanf(文件指针，读取格式，数组）；

返回值为1表示成功，读取格式可以为%b,%d,%h(注意，如果读取格式为二进制，则文件中只能识别0 1.)

举例： 在工程文件夹中新建一个data_in.txt的文件，文件内容为：0 1 11e 1e 11e1 11ee 2 3  101011 4 5 6 7 8 9 。通过下面的程序将文件中数据读取到data_in这个16*16的存储区内，然后通过$display任务函数在控制台上显示，通过$fdisplay输出到data_out.txt文件中。

`define NULL 0

module file_scanf;

integer fp_r,fp_w;
integer flag1,flag2;
reg [3:0] bin;
reg [15:0] data_in [15:0];
reg [15:0] cnt = 15;

initial 
begin :file_fscanf
    fp_r = $fopen("data_in.txt","r");
    fp_w = $fopen("data_out.txt","w");
    
    if(fp_r == `NULL)
      $display("failture to open data_in.txt ");
    if(fp_w == `NULL)
      $display("failture to open data_out.txt ");
    
    //while(cnt>0) 
    repeat(10)
    begin
        flag1 = $fscanf(fp_r,"%h",data_in[cnt]);       
         $display("data_in[%d]=%h ",cnt,data_in[cnt]);
         $fdisplay(fp_w,"%h",data_in[cnt]);
        cnt = cnt -1;
    end
$fclose(fp_w);
$fclose(fp_r);
end
endmodule

 

应用举例：

从文本中读取预先设计好的向量

reg [7:0] mem[7:0];//先定义一块存储区域

$readmemb("memoryb.txt",mem);//读文件内容到存储区

{a,b,c,d,e} <= mem[3];//将保存有向量的存储区数据赋值给测试输入信号