В языках Verilog и SystemVerilog блоки always и их вариации $<code>alway{s}_{c}omb</code>,<code>alway{s}_{f}f</code>,<code>alway{s}_{l}atch</code>$ используются для описания поведения цифровых схем, но у них есть важные различия в том, как они обрабатывают чувствительность и типы синхронного/асинхронного поведения.

1. always

Блок always используется для описания логики, где чувствуются изменения на определённых сигналах. Он может быть использован в различных вариантах — в синхронной или асинхронной логике, однако его использование требует более внимательного подхода к определению чувствительности, чтобы избежать ошибок. Например, для синхронных регистров можно использовать:

always @$posedgeclock$ begin
// логика
end

В этом примере чувствительность определяется явно.

2. always_comb

always_comb — это более современный вариант, который используется в SystemVerilog для описания комбинированной логики. Этот блок автоматически определяет список чувствительных сигналов на основе использованных в блоке переменных. Он гарантирует, что код будет срабатывать каждый раз, когда изменится одно из входных значений:

always_comb begin
// логика
end

Преимущества:

Не требует ручного определения списка чувствительности.Исключает возможность пропуска сигналов, что снижает вероятность ошибок.3. always_ff

always_ff используется для синхронных блоков, описывающих последовательную логику, такую как те, что используют триггеры $например,D-триггеры$. Этот блок также автоматически требует, чтобы значения менялись только в ответ на сигналы синхронизации $например,<code>posedge</code>или<code>negedge</code>длятактовогосигнала$:

always_ff @$posedgeclock$ begin
// логика
end

Преимущества:

Эксплицидно требует использование определенных синхронных событий.Помогает избежать ошибок, связанных с асинхронными сбросами или сигналами.4. always_latch

always_latch определяет асинхронные триггеры или запоминающие элементы $латчи$. Этот блок используется, когда необходимо сохранять значение, когда входные сигналы активны:

always_latch begin
// логика
end

Эти блоки помогают также исключить ошибки, связанные с latch-ами, когда не определены все возможные ветвления.

В заключениеБлоки always требуют явного определения чувствительности, и их использование более рискованное.Блоки always_comb, always_ff и always_latch вводят явные семантические правила, что упрощает написание и поддержку кода в Verilog/SystemVerilog. Использование более специфичных блоков рекомендуется для уменьшения вероятности ошибок и повышения читаемости кода.