本节主要介绍了SystemVerilog中的基本数据类型以及自定义数据类型

基本数据类型

SystemVerilog中的信号同时具有类型和数据类型
类型表示信号是线网还是变量：
$$
类型\begin{cases}
变量(var)：可以用连续赋值或者过程赋值\
线网(wire)：只能用于连续赋值语句(assign)\
\end{cases}\
$$
数据类型表示变量和线网的值是二值逻辑还是四值逻辑
$$
数据类型\begin{cases}
四值逻辑：1、0、x、z\
二值逻辑：1、0\
\end{cases}\
$$
常见的二值逻辑与四值逻辑如下：
$$
\begin{cases}
四值逻辑类型：logic、integer、reg、net-type(wire、tri)\
二值逻辑类型：bit、byte、shortint、int、longint\
\end{cases}\
$$
有符号类型与无符号类型的划分如下：
$$
\begin{cases}
有符号类型：byte(8bit)、shortint(16bit)、int(32bit)、longint(64bit)、integer\
无符号类型：bit、logic、reg、net-type(wire、tri)\
\end{cases}\
$$
可以在有符号类型后添加unsigned来表示无符号类型，如：
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byte unsigned //等同于bit[7:0],表示的数值范围是[0, 255]
需记住变量最常用的logic、bit都默认为无符号变量var，而所有的线网类型只能是四值逻辑类型
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logic [0: 7] array [0: 255]; //256个8bit数据组成的数组
(var) logic [63: 0] addr;
wire logic [63: 0] data;
四值逻辑变量在仿真开始时初值为X，二值逻辑变量在仿真开始时初值为0
如果四值逻辑与二值逻辑的数据类型之间发生默认转换，那么X和Z值将转换为0
SV添加void类型来表示空类型，经常用在函数定义时表示不会返回数值
SV添加shortreal表示32位单精度浮点类型（同C语言的float）
未指定类型No type specified-未指定数据类型No data type specified时，默认类型端口为wire
指定数据类型时，默认类型为wire（输入和输入输出端口）和var（输出端口）
未指定数据类型No data type specified-所有端口的默认数据类型为logic（4态）

自定义类型

通过typedef来创建用户自定义类型：
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typedef int unsigned uint;
uint a, b;
通过enum来创建枚举类型：
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enum {red, green, blue} RGB
- 默认的枚举类型是int，在未赋值情况下默认第一个数为0
- 为了能够更准确地描述硬件，SV允许指明枚举类型的数据类型
  1
  enum logic [1: 0] {WAITE, LOAD, READY} state
- 如果一个枚举类型数据被赋值，那么所附的值必须符合其数据类型
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  enmu logic [2: 0] {WAITE = 3'b001, LoAD = 3'b010, READY = 3'b100} state
- 整形不能直接赋值给枚举类型
- 枚举类型可以和typedef联合使用，来声明自定义类型，这使得可以用同一个枚举类型来声明多个变量或者线网
  1
  2
  typedef enum {WAITE, LOAD, READY} state_t;
  states_t state, next_state;

通过struct来创建结构体类型

struct{
	int a, b;
	opcode_t opcode;
	logic [23: 0] address;
	bit error;
} Instruction_Word;

类似于枚举类型，结构体类型也可以伴随着typedef来实现自定义结构体类型

typedef struct{
	int a, b;
	opcode_t opcode;
	logic [23: 0] address;
	bit error;
} instruction_Word_t;
instruction_Word_t IW;

结构体类型默认也是变量类型，用户也可以显示声明其为var或者wire类型
结构体变量可以通过.索引对成员赋值：
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IW.a = 100;
IW.opcode = 8'hFF;

也可以通过'和{}整体赋初值

1 2	IW = '{100, 3, 8'hFF, 0}; //位置对应赋值 IW = '{address:0, opcode:8'hFF, a:100, b:5}; //名字索引赋值

字符串类型

字符串类型变量的存储单元为byte类型
字符串结尾没有“空字符”即null字符“\0”

字符串最高位从0开始

typedef logic [15: 0] r_t;
r_t r;
string b = ""; //相当于string b
r = r_t'(a); //显示转换，将a转化为数据类型r_t并赋值给r

字符串内建方法：
- str.len() //返回字符串的长度
- str.putc(i, c) //将第i个字符替换成字符C，等同于stri[i]=c
- str.getc(i) //返回第i个字符
- str.substr(i, j) //将从第i个字符到第j个字符的字符串返回
- str.{atoi(), atohex(), atooct(), atobin()} //将字符串转变为十进制、十六进制、八进制或者二进制数据
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  2
  str = "123";
  int i = str.atoi(); //将”123“转化为整数123

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