System Verilog学习笔记（二十）——TCL基础

TCL简介

TCL（Tool Command Language）是一种解释执行的脚本语言。它提供了通用的编程能力：支持变量、过程和控制结构；同时TCL还拥有功能强大的固有的核心命令集
由于TCL的解释器是用C/C++语言的过程库实现的，因此可以把TCL看作一个C库，包含用于扩展TCL命令的C/C++过程和函数，每个应用程序都可以根据自己的需要对TCL语言进行扩展
扩展后的TCL语言将可以继承TCL核心部分的功能，包括核心命令、控制结构、数据类型、对过程的支持等；TCL良好的可扩展性使其能够很好地适应产品测试的需要。

基础语法

• 一个TCL脚本可以包含一个或多个命令。命令之间必须用换行符或分号隔开。

set a 1
set b 2
set a 1;set b 2
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• TCL的每个命令包含一个或几个单词，每一个单词代表命令名，另外的单词则是这个命令的参数，单词之间必须用空格或TAB键隔开

置换（substitution）

• TCL解释器在分析命令时，把所有的命令参数都当作字符串来看待

%set x 10   //表示定义变量x，并把x的值赋为10
%set y x+100 //表示y的值是x+100,而不是110
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• TCL提供三种形式的置换：变量置换、命令置换和反斜杠置换

//变量置换
%set y $x+100 //y的值是10+100，x被置换成他的值
//命令置换
%set y [expr $x+100] //y的值是110
//反斜杠置换
%set msg multiple\ space //msg的值为multiple space，加入'\'之后，空格不被当作分隔符，‘multiple space被认为是一个单词’
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• 正常情况下，TCL解释器只把命令行中的第一个单词作为看作命令，其他单词都作为普通字符串处理，看作是命令的参数
• 反斜杠用在单词符合中插入诸如换行符、空格

双引号和花括号

• TCL解释器对双引号中的各种分隔符将不作处理，但是对换行符及$和[]两种置换符会照常处理

%set y "$x ddd" //100 ddd
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• TCL中的注释符是’#’

变量

简单变量

• 一个TCL的简单变量包含两个部分：变量名和值。其中变量名和值都可以是任意字符串
• TCL解释器在分析一个变量置换时，只把$符号往后直到第一个不是字母、数字或下划线的字符之间的单词符号作为要被置换的变量的名字

%set a 2// 2
%set a.1 4 //4
%set b $a.1 //2.1,首先将$a置换成2
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• 如果变量名中不是字母、数字或下划线的字符，又要用置换，可以用花括号把变量名括起来

%set b ${a.1}  //4
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• TCL中的set命令能生成一个变量、也能读取或改变一个变量的值

数组

• 数组是一些元素的集合。在TCL中，不能单独声明一个数组，数组只能和数组元素一起声明。数组中，数组元素的名字包含两部分：数组名和数组中元素的名称，TCL中数组元素的名字（下标）可以为任何字符串

%set day(monday) 1  //生成一个名为day的数组，同时在数组中生成一个名为monday的数组元素，并把值置为1
%set day(tuesday) 2
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相关命令

• unset：表示从解释器中删除变量，它后面可以有任意多个参数，每个参数是一个变量名，可以说简单变量也可以是数组或数组元素

%unset a b day(monday)
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• append:表示把文本加到一个变量的后面

%set txt hello   //hello
%append txt "! How are you" //hello!How are you
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• incr：表示把一个变量值加上一个整数，incr要求变量原来的值和新加的值都必须是整数

%set b 2; incr b 3; //5
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表达式

• TCL支持常用的数学函数
• 数学函数并不是命令，只是在表达式中才出现

List

• list是用来表示集合的。TCL中list是由一堆元素组成的有序集合，list可以嵌套定义，list每个元素可以是任意字符串，也可以是list

%list 1 2 {3 4}  //1 2 {3 4}
%concat {1 2 3}{4 5 6}  //{1 2 3 4 5 6}整合list
%lindex {1 2 {3 4}} 2  //3 4  返回list的第2个元素
%llength {1 2 {3 4}}  //3 返回list的元素个数
%linsert {1 2 5 6} 1 7 8   //1 7 8 2 5 6  list插入元素
%lappend a 1 2 3  //1 2 3 把每个值作为一个元素附加在变量名后面
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控制流：if命令

• if test1 body1？else body2?
• TCL先把test1当作一个表达式求值，如果值非0，则把body1当作一个脚本执行并返回所得值，否则把test2当作一个表达式求值，如果值非0，则把body2当作一个脚本执行并返回所得值

if {$x>0}{   //{必须写在上一行，TCL解释器会认为if命令在换行符已经结束了。if和{之间应该有一个空格
......
}elseif {$x==1}
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循环命令：while

• while test body
• test是一个表达式，body是一个脚本，如果表达式的值非0，就运行脚本，直到表达式为0才停止循环，此时while命令中断并返回一个空字符串。

循环变量：for

• for init test reinit body
• 参数init是一个初始化脚本，第二个参数test是一个表达式，用来决定循环什么时候中断，第三个参数reinit是一个重新初始化的脚本，第四个参数body代表循环体

set b ""
for {set i [expr [llength $a]-1]} {$i>=0} {incr i -1} {lappend b [lindex $a $i]}  //把a的值复制给b
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foreach命令

• foreach varname list body
• 第一个参数varname是一个变量，第二个参数list是一个表（有序集合），body是一个循环体。每次取得链表的一个元素，都会执行循环体一次。

set b ""
foreach i $a{
set b [linsert $b 0 $i]
} //把a的值复制到b
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switch命令

• switch options string {pattern body…}
• options表示进行匹配的方式。TCL支持三种匹配方式：-exact方式，-glob方式，-regexp方式，缺省情况表示-glob方式，-exact表示精确匹配，-glob的匹配方式和string match命令的匹配方式相同，-regexp方式是正规表达式的匹配方式。string是要被用来作测试的值，{}是一个或多个元素对

%switch $x{
b {incr t1}
c {incr t2}}
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命令

• 在循环体中，可以用break和continue命令中断循环，其中break命令结束整个循环过程，并从循环中跳出，continue只是结束本次循环
• source命令读一个文件并把这个文件的内容作为一个脚本进行求值

%source e:/tcl&c/hello.tcl
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• eval命令是一个用来构造和执行TCL脚本的命令，可以接收一个或多个参数，然后把所有的参数以空格隔开组合到一起成为一个脚本，然后对这个脚本进行求值

%eval set a 2;set b 4    //4
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过程

• TCL支持过程的定义和调用，在TCL中，过程可以看作是用TCL脚本实现的命令，效果与TCL的固有命令相似

% proc add {x y} {expr $x+$y}  //TCL中过程是由proc命令产生的
%add 1 2 //3  proc生成一个新命令可以和固有命令一样调用
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• proc命令的第一个参数是要定义的过程的名称，第二个参数是过程的参数列表，参数之间用空格隔开，第三个参数是TCL脚本，代表过程体
• 在定义过程时，可以利用return命令在任何地方返回想要的值。return命令迅速中断过程，并把它的参数作为过程的结果

字符串操作

• format formatstring value，按formatstring提供的格式，把各个value的值组合到format string中形成一个新字符串返回

%set name join //join
%set age 20 //20
%set msg [format "%s is %d years old" $name $age]   //join is 20 years old
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• scan string format varname,scan命令可以认为是format命令的逆，按format提供的格式分析string字符串，然后把结果存到变量varname中，除了空格和TAB键之外，string和format中的字符和‘%’必须匹配

%scan "some 26 34""some %d %d" a b //2
%set a //26
%set b //34
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• regexp命令用于判断正规表达式exp是否全部或部分匹配字符串string，匹配返回1，否则返回0。
  

文件访问

• open name access：open命令指以access方式打开文件name。返回供其他命令使用的文件标识
  
• flush filesId：把缓冲区内容写到fileId标识的文件中，命令返回值是空字符串。flush直到数据被写完才返回。
• pwd，没有参数，返回当前目录的完整路径
• cd,使用一个参数，可以把工作目录改变为参数提供的目录。如果没使用参数，unix下会把工作目录变为启动TCL脚本的用户的工作目录
• glob命令采用一种或多种模式作为参数，并返回匹配这个模式的所有文件的列表

%glob *.c*.h  //查看目录有有无.c和.h文件
file delete {*}[glob *.tmp]   //使用参数展开语法{*}把列表元素作为独立参数提供给指令
eval file delete [glob *.tmp]
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• file delete *.tmp //不生效，不执行通配符
  

QuestaSim仿真常用命令

编译命令vlog

• 命令格式：vlog [options] filename [filename…]
• 命令选项：
  
  

编译相关指令vlib/vdir

仿真命令vsim

存储相关命令mem

类调试相关指令classinfo

虚拟信号相关命令virtual

UVM调试交互

覆盖率有关命令

仿真内建命令

Windows常用命令