数字IC设计随笔之七（TCL脚本编程入门）

TCL简介

TCL是Tool Command Language的缩写，主要应用在芯片设计领域中。TCL脚本程序是一系列命令构成的集合，在芯片设计工具中，便于流程化执行，提高效率。

TCL语言与其它脚本语言perl、python类似，作为一种解释型语言，逐行解释执行，出错时将停止运行。TCL语言处理的最基本的对象是字符串，因此，不可以直接进行数学表达式的计算，但可以通过命令进行数学计算，同时可以通过命令创建特殊的数据类型，例如列表（List），数组（Array）等。

TCL语言语法结构为：Command Arg1 Arg2，Command为待执行的命令，Arg1和Arg2为后面跟随的参数，参数的个数根据命令不同而定，对于set命令而言，定义一个变量，其后跟随的第一个参数为变量名，第二个参数为变量的值。在TCL中，命令后跟随的参数可以是其它命令执行的结果，比如Command1 [Command2 Arg1 Arg2]，简化编程操作。

特殊符号

特殊符号	使用含义
$	变量引用
[ ]	嵌套命令
“ ”	变量引用替换，字符串中的变量引用将会替换为变量值
{ }	字符串中变量引用不做值替换
\	续行符或转义符

脚本示例

puts "hello xiongdei"
#Variable,Mathematical Expressions
set var1 10
set var2 20puts [expr $var1+$var2]#string
set x 100
set str1 "print special char : $x"
set str2 {print special char : $x}
puts $str1
puts $str2
set num [llength $str1]
puts [format "%s has %d elements" $str1 $num]scan $str1 "print special %s : %d" s1 s2
puts $s1
puts $s2puts [string length $str1]
puts [string toupper $str1]
puts [string trimleft $str1 "print"]
puts [string trimright $str1 "print"]
puts [string trim $str1 "print"]
puts [string range $str1 0 6]puts [string equal $str1 $str2]puts "regular expression"
regexp {([0-9]+)} $str1 s1 s2 s3
puts $s1
puts $s2
puts $s3puts [string repeat $str1 2]#list
set str1 "are you ok"
set str2 {are you ok}puts $str1
puts $str2puts [lindex $str1 0]
puts [lindex $str2 1]puts "TCL list operating"
set a [concat {1 2} {3 4}]
puts $a
puts [lindex $a 2]
puts [llength $a]
puts [linsert $a 2 5]set x [list A B C {D E} F G H I]
puts [lreplace $x 3 3]
puts [lreplace $x 3 4 {A B} {C D}]set x "1 2 3 4 5 6 7 8 9"
puts [lrange $x 4 end]#input parameter must be variable name, not reference
set x "wahaha"
set y [lappend x "shuangweiwei"]
puts $y
unset yset x "love wahaha and shuangweiwei"
puts [lindex $x [lsearch $x w*]]# available options :-ascii, -command, -decreasing, -dictionary,
# -increasing, -index, -integer, -real, or -unique
set x "wa ha ha shuang wei wei"
puts [lsort -ascii $x]
set x "7 5 4 9 8 3 1 5 6 4 2 5"
puts [lsort -increasing $x]set x "wa,ha,ha"
puts [split $x ","]set x "haha {123} heihei"
puts [join $x ","]#Associative arrays
set y(x) 10
puts $y(x)#condition
set a 10
if { $a < 20} {puts "true"
}#loop
for {set i 0} {$i < 10} {incr i} {puts $i}set d Wen; #Sat Sun
switch $d  { Mon { puts "Monday" }  Tue { puts "Tuesday" }  Wen { puts "Wednesday"  } Thur { puts "Thursday"   }   Fri {puts "Friday"}default {     puts "weekend"   }
}set color "red green blue black"foreach cr $color {puts $cr
}#proc
proc add {a {b 10}} {set s [expr $a+$b]
return $s}set b [add 10]
puts "$b"
set b [add 10 15]
puts "$b"

该入门示例包含了TCL脚本中最基本的一些操作，主要包含字符串输出相关操作，数学表达式的计算，列表和列表相关操作，循环和条件判断以及过程的定义。

考虑到在芯片设计中，文件具有特殊的格式，比如verilog格式的源文件，db格式的库等工艺库相关的文件，用于后端的约束文件等，需要由工具中特定的命令进行操作。

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