Verilog語言的可綜合語法與不可綜合語法
Verilog HDL 大致可以分為一下幾個標准：Verilog-95,Verilog-2001 和 SystemVerilog。隨着標准版本的升級，新版本中的關鍵字越來越多，然而增加的關鍵字主要是驗證這個方向的。Verilog 標准實際包括了兩個部分，邏輯綜合和驗證，而綜合有時驗證的一個子集。以計數器作為一個簡單的例子來闡述驗證與綜合：
下面是一個計數器，4 位計數器，編寫代碼推薦是微軟的 Visual Studio Code，也可以是如何支持語法高亮的編輯器，不要用 Modelsim 自帶的編輯器，因為真的是十分難用啊😔：
“ q + 1;”這一句的綜合結果如下：
可以看到 q + 1 被綜合成了一個 4 位的組合邏輯加法器，在加法器的右側 OUT[3:0] 總是等於 A[3:0] + 1'b1 ( 圖中的B[3:0] 是個參數 4'h1）
第二部分，always 語句和 q <= q + 1 即 q 鎖存 q + 1 的值，RTL 圖如下：
可以看到 q[0]~reg[3..0] 這個 4 位觸發器生成以下邏輯，觸發器的 D 端口等於前面的 OUT[3:0]，每當時鍾的上升沿觸發器的 Q端鎖存並輸出 OUT[3:0], 觸發器工作還有兩個前提：一是使能信號 en 為高電平，二是復位信號 rst_n 為 高電平。
完整的 RTL 圖如下：
它基本的滿足了我們的需求，當 復位信號 rst_n 為低電平有效時，q 輸出 4'h0，其他情況下如果 en = 0，q 永遠是上一次鎖存 OUT[3:0]，有且僅有 en = 1而且 clk 處於上升沿，觸發器就會觸發，鎖存當前時間的 OUT[3:0]。
這個電路存在一個小問題，如果 clk 的上升沿到來同時 en 為高電平，同時 復位信號有效，那么輸出到底是新的 OUT[3:0] 還是 4'h0，這種情況叫做競爭條件。硬件不同於軟件，硬件是並行執行的門電路，軟件是順序執行的。在高速信號設計中競爭必須考慮而且小心的處理，這里不再深究。所以叫做基本滿足需求(⊙﹏⊙)
首先准備好文件，如下：
這里單獨使用 Modelsim，不再使用 Quartus 來調用 Modelsim，第一步是新建一個 Modelsim 工程，如下：
接下來我們編寫測試腳本，用仿真來驗證我們的設計，下面是一段簡單的仿真代碼，也叫測試平台：
這個文件命名為 cnt4bit_test.vt，vt 是測試腳本的后綴，同樣放在剛才的 modelsim 工程目錄下，按如下步驟添加項目到工程中：
編譯工程，Modelsim 實際上將 verilog 和 verilog testbench 編譯為 x86 匯編在 PC 機上運行，速度也十分的快。
仿真結果如下：
總結一下：Verilog 語法包含很多驗證關鍵字，比如 #20、initial、forever 等等等等。不可綜合的語法被發明出來是幫助解決驗證上一些的問題，雖然用起來十分的方便但是卻並不是真正可用的電路結構。雖然仿真器會給出理想的波形，但是具體到 Quartus 的綜合器處理方式就是完全會無視任何的 #20 之類的語法。在硬件綜合器里，這兩個電路完全一樣：
綜合結果：
總之不要試圖使用軟件思維來學習 Verilog，更不能把不能綜合的語法誤認為一種更方便建模技巧。。。嗯~ o(￣▽￣)o