4. SystemVerilog Task

## SV中的task

SystemVerilog中的task同Verilog的task语法及使用相同，数据类型稍有区别
任务是一段可重用的代码，用于执行特定的操作。
与函数不同，任务可以包含时序控制语句（如 # 延迟或 @ 触发事件）。
任务可以有输入、输出和 inout 类型的参数。

任务的基本语法

语法1

task [name];
  input [port_list];
  inout [port_list];
  output [port_list];
  begin
    [statements]
  end
endtask

语法2

task [name] (input [port_list], inout [port_list], output [port_list]);
  begin
    [statements]
  end
endtask

空端口列表

task [name] ();
  begin
    [statements]
  end
endtask

静态任务

如果任务是静态的，则其所有成员变量将在不同的并发调用之间共享。
使用 static 关键字声明静态任务。

Example：

module tb;
  initial display();
  initial display();
  initial display();
  initial display();
  // 这是一个静态任务
  task display();
    integer i = 0;
    i = i + 1;
    $display("i=%0d", i);
  endtask
endmodule

输出:
```
i=1
i=2
i=3
i=4
```

自动任务

使用 automatic 关键字声明自动任务。
自动任务在每次调用时都会动态分配内存，不共享数据。

Example：

module tb;
  initial display();
  initial display();
  initial display();
  initial display();
  // 注意任务现在是自动的
  task automatic display();
    integer i = 0;
    i = i + 1;
    $display("i=%0d", i);
  endtask
endmodule

输出:
```
i=1
i=1
i=1
i=1
```

全局任务

在所有模块外部声明的任务称为全局任务，具有全局作用域，可以在任何模块中调用。

Example：

// 这个任务在所有模块之外
task display();
  $display("Hello World!");
endtask

module des;
  initial begin
    display();
  end
endmodule

输出:
```
Hello World!
```

如果任务是在模块内部声明的，则必须通过模块实例名来调用。

Example：

module tb;
  des u0();
  initial begin
    u0.display(); // 任务在模块 'tb' 中不可见
  end
endmodule

module des;
  initial begin
    display(); // 任务定义在模块内
  end
  task display();
    $display("Hello World");
  endtask
endmodule

输出:
```
Hello World
Hello World
```

函数与任务的区别

特性	函数	任务
时序控制	不能有时间控制语句/延迟	可以包含时间控制语句/延迟
任务启用	不能启用任务	可以启用其他任务和函数
参数类型	至少有一个输入参数，不能有输出或 `inout` 参数	可以有零个或多个任意类型的参数
返回值	只能返回一个值	不能返回值，但可以通过输出参数实现相同效果

Example：

module tb;
  reg signal;
  initial wait_for_1(signal);
  function wait_for_1(reg signal);
    #10; // 编译器会报错
  endfunction
endmodule

错误信息:

illegal time/event control statement within a function or final block or analog initial block [10.3.4(IEEE)].

禁用任务

使用 disable 关键字可以禁用任务。

Example：

module tb;
  initial display();
  initial begin
    // 50 个时间单位后，禁用任务 'display' 中名为 T_DISPLAY 的块
    #50 disable display.T_DISPLAY;
  end
  task display();
    begin : T_DISPLAY
      $display("[%0t] T_Task started", $time);
      #100;
      $display("[%0t] T_Task ended", $time);
    end
    begin : S_DISPLAY
      #10;
      $display("[%0t] S_Task started", $time);
      #20;
      $display("[%0t] S_Task ended", $time);
    end
  endtask
endmodule

输出:

[0] T_Task started
[60] S_Task started
[80] S_Task ended