在搭建驗證環(huán)境時，經(jīng)常需要在環(huán)境中插入很多info用于輸出一定的log信息用于進行debug，在插入這些info方法的時候，經(jīng)常需要同時輸出該方法執(zhí)行的具體時間，用于方便定位問題，為此在Verilog和SystemVerilog中提供了一堆關于time的方法，如果對于這些方法使用的不是很恰當，可能顯示出來的結(jié)果與期望有些許差異，本文將通過示例，說明這一對time的方法是如何做的妖。

1 $time

當$time被調(diào)用時，將會返回一個64位的整型變量，用于表示該系統(tǒng)函數(shù)調(diào)用時的仿真時刻，返回的這個值是按照以下步驟得到：

（1）當前延遲值依據(jù)模塊設置的timescale時間單位和精度得到實際仿真時間；

（2）調(diào)用該函數(shù)返回的值為上一步得到的時間按照timescale設置的時間單位縮小表示后四舍五入得到的整型值；

【示例】?

【仿真結(jié)果】?

示例中，時間變化主要包括仿真器波形顯示時間和$time調(diào)用返回顯示的時間，這兩個時間的變化過程如下：

sig從“00”變成“11”發(fā)生在12ns，該時間由當前模塊的時間單位和時間精度決定，即（1.234267*10≈12），$time返回的時間是12ns按照設置的時間單位縮小至1.2后四舍五入取整得到的，所以此時log顯示時間為1；

sig從“11”變成“01”發(fā)生在24ns，該時間由當前模塊的時間單位和時間精度決定，即（第一次延遲值1.234267*10≈12，當前延遲值1.225232*10≈12，12+12=24），$time返回的時間是24ns按照設置的時間單位縮小至2.4后四舍五入取整得到的，所以此時log顯示時間為2；

sig從“01”變成“10”發(fā)生在36ns，該時間由當前模塊的時間單位和時間精度決定，即（第一次延遲值1.234267*10≈12，第二次延遲值1.225232*10≈12，當前延遲值1.245678*10≈12，12+12+12=36），$time返回的時間是36ns按照設置的時間單位縮小至3.6后四舍五入取整得到的，所以此時log顯示時間為4；

為了進一步理解時間的變化，我們將示例中使用的時間單位和時間精度“10ns/1ns”修改為“10ns/1ps”來看下仿真時間和$time顯示的時間之間的關系。

【示例】?

【仿真結(jié)果】?

通過仿真結(jié)果可以看到，因為時間精度的修改，此時的仿真時間分別變?yōu)榱耍?/span>12.343ns、24.595ns和37.052ns，但是$time調(diào)用顯示的時間還是1、2和4?？梢姺抡鏁r間是受當前module的時間單位和時間精度的影響，sig第一次變化時$time返回值為1.234267*10≈12.343ns按照設置的時間單位級縮小至1.2343后四舍五入取整得到，所以此時log顯示1，sig第二次變化時$time返回值為當前延遲值（1.225232*10≈12.252ns）與第一次延遲值（12.343ns）之和24.595ns按照設置的時間單位級縮小至2.4595后四舍五入取整得到，所以此時log顯示時間為2，sig第三次變化時返回值為當前延遲值（1.245678*10≈12.457ns）與前兩次延遲值（12.343+12.252）之和37.052ns按照設置的時間單位級縮小至3.7052后四舍五入取整得到，所以log顯示為4。仿真結(jié)果匯總?cè)缦卤怼?/span>

2 $stime

當$stime被調(diào)用時，將會返回一個32位的無符號整型變量，用于表示該系統(tǒng)函數(shù)調(diào)用時的仿真時刻，返回的這個值會按照當前模塊設置的時間單位，對調(diào)用時刻值進行四舍五入后顯示具體時間，其用法與$time類似，只是$stime返回32位整型變量，所以其調(diào)用時表示的時間范圍相較$time小，示例與$time相同，此處不再贅述。

3 $realtime

當$realtime被調(diào)用時，將會返回一個real型變量，所以其表示出來的形式一般為小數(shù)形式，用于表示該系統(tǒng)函數(shù)調(diào)用時的仿真時刻，時間單位為當前模塊設置的時間單位。

【示例】?

【仿真結(jié)果】?

示例中，時間變化主要包括仿真器波形顯示時間和$realtime調(diào)用顯示的時間，這兩個時間在之間的關系以及變化過程如下：

sig從“00”變成“11”發(fā)生在12ns，該時間由當前模塊的時間單位和時間精度決定，即（1.234267*10≈12），$realtime返回的時間是12ns按照設置的時間單位縮小至1.2后得到，所以此時log顯示時間為1.2；

sig從“11”變成“01”發(fā)生在24ns，該時間由當前模塊的時間單位和時間精度決定，即（第一次延遲值1.234267*10≈12，當前延遲值1.225232*10≈12，12+12=24），$realtime返回的時間是24ns按照設置的時間單位縮小至2.4后得到，所以此時log顯示時間為2.4；

sig從“01”變成“10”發(fā)生在36ns，該時間由當前模塊的時間單位和時間精度決定，即（第一次延遲值1.234267*10≈12，第二次延遲值1.225232*10≈12，當前延遲值1.245678*10≈12，12+12+12=36），$realtime返回的時間是36ns按照設置的時間單位縮小至3.6后得到，所以此時log顯示時間為3.6；

為了進一步理解時間的變化，我們將示例中使用的時間單位和時間精度“10ns/1ns”修改為“10ns/本文示例1ps”來看下仿真時間和$realtime顯示的時間之間的關系。

【示例】?

【仿真結(jié)果】?

通過仿真結(jié)果可以看到，因為時間精度的修改，此時的仿真時間分別變?yōu)榱耍?/span>12.343ns、24.595ns和37.052ns，但是$realtime調(diào)用顯示的時間還是1.2343、2.4595和3.7052?？梢姺抡鏁r間是受當前module的時間單位和時間精度的影響，sig第一次變化時$realtime返回值為（1.234267*10≈12.343ns）12.343ns按照設置的時間單位級縮小至1.2343后得到，所以log顯示為1.2343。sig第二次變化時$realtime返回值為當前延遲值（1.225232*10≈12.252ns）與第一次延遲值（12.343ns）之和24.595ns按照設置的時間單位級縮小至2.4595后得到，所以log顯示為2.4595，sig第三次變化時返回值為當前延遲值（1.245678*10≈12.457ns）與前兩次延遲值（12.343+12.252）之和37.052ns按照設置的時間單位級縮小至3.7052后得到，所以log顯示為3.7052。仿真結(jié)果匯總?cè)缦卤怼?/span>

通過仿真結(jié)果可以看到，仿真時間是按照當前module設置的時間單位和時間精度進行顯示，而$realtime函數(shù)顯示的時間為仿真時間按照時間單位數(shù)量級縮小后得到的。

通過上述示例可以看到，在進行仿真時，當出現(xiàn)log顯示時間與波形不一致時，要注意產(chǎn)生log信息使用的關于time的函數(shù)是什么，同時也要注意當前模塊設置的時間單位和精度，如果為了得到與仿真波形時間吻合的時間，可以使用$realtime。