when-otherwise 语句与 Mux 语句

Question

我想知道使用 Mux 语句与使用 when-otherwise 语句之间是否存在任何根本区别？

例如：

    when(read){ 
       dataReg := inValue
    }.otherwise{
       dataReg := 0.U
    }

或

    dataReg := Mux (read, inValue, 0.U)

是否应该对其中之一有任何偏好？

Answer 1

您可以将 when-otherwise 视为一个更高级别的构造，它被降低为一个或多个 Muxes。 Mux 对于简单的情况很有用（特别是当您希望代码适合 1 行时），但是有很多东西用 when-otherwise.[=25= 来表达更方便]

例如，when-otherwise可以用Mux不允许的方便的方式来表示双向连接。

  val producer_1 = IO(Flipped(Decoupled(UInt(8.W))))
  val producer_2 = IO(Flipped(Decoupled(UInt(8.W))))
  val select = IO(Input(Bool()))
  val consumer = IO(Decoupled(UInt(8.W)))

  when(select) {
    consumer <> producer_1
    producer_2.ready := false.B
  } .otherwise {
    consumer <> producer_2
    producer_1.ready := false.B
  }

这会生成：

  assign producer_1_ready = select & consumer_ready;
  assign producer_2_ready = select ? 1'h0 : consumer_ready;
  assign consumer_valid = select ? producer_1_valid : producer_2_valid;
  assign consumer_bits = select ? producer_1_bits : producer_2_bits;

（可执行示例 link：https://scastie.scala-lang.org/GVH1zA2MTQ2fhm4yENijbg）

此外，when-otherwise可用于同时连接多个事物：

  val a   = IO(Input(Bool()))
  val b   = IO(Input(Bool()))
  val foo = IO(Input(UInt(8.W)))
  val bar = IO(Input(UInt(8.W)))
  val out = IO(Output(UInt(8.W)))

  val reg1 = RegInit(0.U(8.W))
  val reg2 = RegInit(0.U(8.W))
  
  out := reg1
  when (a) {
    reg1 := foo
  } .elsewhen (b) {
    reg1 := bar
    reg2 := foo
  } .otherwise {
    out := reg2
  }

（可执行示例 link：https://scastie.scala-lang.org/q9WNZVDoSpufRCyBeukCEg）

请注意，reg1、reg2 和 out 在不同的路径上存在连接，并且 none 甚至出现在每条路径中。

when-otherwise 语句与 Mux 语句

when-otherwise Statement vs. Mux Statement

chisel