Perl在ASIC中的應用—高級篇（1）：正則表達式

從今天開始，我們介紹 Perl 在 ASIC 應用中的高級篇。高級篇主要介紹正則表達式、module、package、面向?qū)ο?、進程等。

正則表達式最常見的有兩個應用，高級查找和替換。而替換的核心部分也是查找。

那么，我們?nèi)绾味x這個查找（或者說叫匹配）的規(guī)則。匹配的基本語法是：

m/.../

匹配規(guī)則就寫在 m 開頭的兩個斜杠之間。

定義規(guī)則中的特殊字符稱為元字符。元字符有以下這些（只列了常用的，基本夠用了）：

分類一：(轉義)

/ 反斜杠加接元字符表示轉義，比如 /+, /*, /?等，表示這些字符本身

/b 匹配單詞邊界

/B 非單詞邊界

/d 數(shù)字，就是 0-9 中的任一個字符

/D 非數(shù)字

/w 匹配大小寫字母和下劃線

/W 非大小寫字母和下劃線

/s 匹配空白字符，包括空格、制表符等

/S 非空白字符

/n 換行符，ASCII 的 0x0A

/t 制表符

/x /x 后接十六進制數(shù)，匹配這個數(shù)的 ASCII 符號

分類二：

^ 匹配開頭

$ 匹配結尾

. 區(qū)配除換行符以外的所有字符

分類三：(匹配次數(shù))

* 匹配零次或多次

+ 匹配一次或多次

? 匹配零次或一次

分類四：括號(), [], {}

() 圓括號表示取值，把()里的值存到$1, $2, ... , $n 里

[] 表示多選一。如[abc]匹配 a 或 b 或 c。連續(xù)的字符可以簡寫，如[a-z]，[0-9]

[^] 表示[]里列出的其它字符

{n} 匹配 n 次

{n,m} 匹配 n 到 m 次

| 分組，如 m/bill|mike/，表示 bill 或 mike

？ 當？跟在*，+，？等后面時，表示非貪婪模式。如，

my $test = "aaaaabb";

$test =~ m/a+?/;

匹配的結果是"a"，而不是"aaaaa"

Perl 的綁定操作符

=~ 表示滿足匹配

!~ 表示不滿足匹配

如：

if($tc =~ m/^tc_/){ ... } 表示如果$tc 變量以 tc_ 開頭，則執(zhí)行{}里的語句。

if($tc !~ m/^tc_/){ ... } 表示如果$tc 變量不以 tc_ 開頭，則執(zhí)行{}里的語句。

正則表達式的匹配模式
i 忽略大小寫

m 多行處理，即字符串中的換行符把字符串分為多行。匹配時不能越行

s 單行處理，在這個模式下，元字符 . 可以匹配換行符

x 允許正則表達式換行和加注釋，忽略空白字符

g 查到全局所有可能的匹配，即會匹配多次

e 用于替換，表示替換的新值要先計算，如

s/(ab+c)/&replace($1)/e

表示查換 ab+c，并把找到的結果傳給 replace()函數(shù)，用函數(shù)的返回值來替換。這種方法可用于復雜的查找替換。這種用法，我在編輯 APR 的 IO 坐標文件時實際用過，比 GVIM 或者 Emacs 的列填充更強大。

下面舉幾個例子：
1. m/(output|input|inout)/s+wire|reg/s*(/[.*/])?(/w+),/ 腳本提取 RTL 端口定義

2. s//s*(/w+)/s*/.$1/t/t($1)/ 可用來模塊例化時，自動連接端口

3. my @testcase = `ls`;

foreach my $tc (@testcase){

if($tc =~ m/^tc_/){

... #查找目錄下的"tc_"開頭所有的文件名，在寫仿真腳本時常用到

}

}

4. if($pwd =~ m///(trunk|tags|release)$/){

... #通過腳本確認當前目錄是否是項目根目錄

}

Perl 正則表達式是非常博大精深的，需要在工作中慢慢積累。所以，今天的練習題多一點，主要是想多提供一些實際使用場景，并自己動手解決問題。

練習題：
1. 用正則表達式從 RTL 里抓取所有寄存器的路徑。（用于自動產(chǎn)生 UVM 寄存器模型）

2. 用正則表達式把門級網(wǎng)表拆分成多個僅包含單個 module 的文件。

3. 用正則表達式把 PR 網(wǎng)表中大小寫敏感的 net 改成大小寫不敏感。（用于 calibre 做 LVS）

下一次，我們將開始介紹 module。

審核編輯 黃宇