MCDF实验_lab0（0）

一、MCDF功能描述¹

^MCDF结构

^{多通道的数据经fifo流入arbiter，arbiter对通道进行选择，将数据打包发送出去}

^{slave端口时序}

^{valid为高表示有发送数据的请求，同时发送数据，ready为高表示数据写书成功}

^{formater端口时序}

^{chid数据通道，length数据长度（持续到数据结束，多两个cycle），req为高（持续两个cycle）表示有发送数据请求，三个信号同时发送；一个cycle后，grant（持续两个cycle）同意发送数据；一个cycle后开始发送数据。}

^{数据准备好，一个cycle后，进入fifo，发送数据发送请求；

一个cycle后，formater说好的我收到了，你开始发数据吧；

一个cycle后，这边知道了，我马上发}

^{寄存器时序}

^{写地址，写命令和写数据在同一个时钟上升沿发送}
^{读地址，读命令在时钟上升沿发送，读出数据在下一个时钟上升沿得到}
^{IDLE，为什么要等一拍，不懂}

^{二、代码分析}

^时间单位

^{`timescale 1ns/1ps// 单位/精度}

^信号

^{reg为寄存器变量，用于过程赋值

wire为线，用于连续赋值

输出数据用reg，输入数据用wire}

^{reg          clk;
reg          rstn;reg  [31:0]  ch0_data;//输出数据到DUT
reg          ch0_valid;//输出有效信号到DUT
wire         ch0_ready;//DUT输入ready
wire [ 5:0]  ch0_margin;//DUT输入fifo余量reg  [31:0]  ch1_data;
reg          ch1_valid;
wire         ch1_ready;
wire [ 5:0]  ch1_margin;reg  [31:0]  ch2_data;
reg          ch2_valid;
wire         ch2_ready;
wire [ 5:0]  ch2_margin;wire [31:0]  mcdt_data;//DUT输出当前输出的数据
wire         mcdt_val; //DUT输出当前输出的有效信号
wire [ 1:0]  mcdt_id;  //DUT输出当前输出的通道号}

^例化

^{将tb的信号与dut的端口相连}

^{mcdt dut(.clk_i(clk),.rstn_i(rstn),.ch0_data_i(ch0_data),.ch0_valid_i(ch0_valid),.ch0_ready_o(ch0_ready),.ch0_margin_o(ch0_margin),.ch1_data_i(ch1_data),.ch1_valid_i(ch1_valid),.ch1_ready_o(ch1_ready),.ch1_margin_o(ch1_margin),.ch2_data_i(ch2_data),.ch2_valid_i(ch2_valid),.ch2_ready_o(ch2_ready),.ch2_margin_o(ch2_margin),.mcdt_data_o(mcdt_data),.mcdt_val_o(mcdt_val),.mcdt_id_o(mcdt_id)
);}

^产生时钟

^{周期为10，5s翻转一次}

^{initial begin clk <= 0;forever begin#5 clk <= !clk;end
end}

^产生复位

^{仿真开始，等待10ns复位

再等待10个上升沿，10ns+5ns+90ns}

^{initial begin #10 rstn <= 0;repeat(10) @(posedge clk);rstn <= 1;
end}

^发送激励

^{等待复位信号105ns：clk↑，rstn↑再等clk↑为下一个时钟

等待五次上升沿：105+50=155ns

三个通道依次发送数据：等待一个clk再发送数据：165ns}

^{initial begin @(posedge rstn);repeat(5) @(posedge clk);// channel 0 testchnl_write(0, 'h00C0_0000);chnl_write(0, 'h00C0_0001);// channel 1 testchnl_write(1, 'h00C1_0000);chnl_write(1, 'h00C1_0001);// channel 2 testchnl_write(2, 'h00C2_0000);chnl_write(2, 'h00C2_0001);
end}

^{发送有效数据间隔一个时钟再次发送有效数据

等待一个clk发送数据}

^{// channel write task
task chnl_write(input reg[1:0] id, input reg[31:0] data); case(id)0: begin@(posedge clk);//模仿时序逻辑，等到上升沿后发送数据ch0_valid <= 1;ch0_data <= data;@(posedge clk);//模仿时序逻辑，等到上升沿后发送无效ch0_valid <= 0;ch0_data <= 0;end1: begin@(posedge clk);ch1_valid <= 1;ch1_data <= data;@(posedge clk);ch1_valid <= 0;ch1_data <= 0;end2: begin@(posedge clk);ch2_valid <= 1;ch2_data <= data;@(posedge clk);ch2_valid <= 0;ch2_data <= 0;enddefault: $error("channel id %0d is invalid", id);endcase
endtask}

^{三、Questasim的Makefile²}

^{用户变量：top和要编译的文件，需要修改}

^{环境变量：

-vopt: simulate full optimization;

-novopt: simulate without optimization

-voptargs=+acc: simulate

v10.7用-voptargs=+acc

v10.6用-novopt，不然会默认优化一些没有用到的参数，就无法查看这些参数}

^{其它

-c: command模式，不启动图形界面

-do “xxx”: 执行xxx命令}

^{命令行输入

vsim & 启动questa

restart 重新开始仿真

f 查看全部波形

vlog 编译

run -all

log -r /* 保存信号，-r递归，/*层层循环保存所有信号}

^{#############################
# User variables
#############################
TB       = tb1
DFILES   = {arbiter.v,slave_fifo.v,mcdt.v}
VFILES   = $(TB).v
#############################
# Environment variables
#############################
VLAB                 = vlib work #创建名为work的lib
VCOMP                = vlog -l com.log #vlog编译；-l com.log将日志存放到com.log中
VSTART               = vsim -l sim.log #vsim启动questa
VSIMULATE            = -voptargs=+acc #simulate
VADDWAVE             = add wave -position insertpoint sim:/$(TB)/*#添加top文件的波形
VSAVE                = log -r /*#生成波形文件
RUN                  = run 1us #运行1ns
VQUIT                = quit -f #退出all: create_lib compile simulate #make要执行的顺序create_lib:$(VLAB)compile:$(VCOMP) $(DFILES) $(VFILES)simulate:#$(VSTART) -c $(VSIMULATE) work.$(TB) -do "$(SAVE) $(RUN);$(VQUIT)"$(VSTART) $(VSIMULATE) work.$(TB) -do "$(VADDWAVE);$(VSAVE);$(RUN)"clean:rm -rf work mti_lib transcript modelsim.ini *.log vsim.wlf}

^四、波形

^{https://recclay.blog.csdn.net/article/details/118121495 ↩︎}
^{https://blog.csdn.net/qq_39794062/article/details/113402057 ↩︎}

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MCDF实验_lab0（0）

目录

一、MCDF功能描述¹

^MCDF结构

^{slave端口时序}

^{formater端口时序}

^{寄存器时序}

^{二、代码分析}

^时间单位

^信号

^例化

^产生时钟

^产生复位

^发送激励

^{三、Questasim的Makefile²}

^四、波形

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一、MCDF功能描述1

MCDF结构

slave端口时序

formater端口时序

寄存器时序

二、代码分析

时间单位

信号

例化

产生时钟

产生复位

发送激励

三、Questasim的Makefile2

四、波形

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^时间单位

^信号

^例化

^产生时钟

^产生复位

^发送激励

^{三、Questasim的Makefile²}

^四、波形