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9 Commits
1c37d384c2
...
new_struct
| Author | SHA1 | Date | |
|---|---|---|---|
| 4e3521e94a | |||
| 50f71a2985 | |||
| 628972ccaa | |||
| a6a5c6ea3f | |||
| 5b940758b6 | |||
| abe0668787 | |||
| 7b46ae5e87 | |||
| 8289b0d090 | |||
| cf483decad |
1
.gitignore
vendored
1
.gitignore
vendored
@@ -1 +1,2 @@
|
|||||||
build/
|
build/
|
||||||
|
out/
|
||||||
|
|||||||
6
.gitmodules
vendored
Normal file
6
.gitmodules
vendored
Normal file
@@ -0,0 +1,6 @@
|
|||||||
|
[submodule "fusesoc_libraries/serv"]
|
||||||
|
path = fusesoc_libraries/serv
|
||||||
|
url = git@github.com:Jojojoppe/serv.git
|
||||||
|
[submodule "fusesoc_libraries/fusesoc-cores"]
|
||||||
|
path = fusesoc_libraries/fusesoc-cores
|
||||||
|
url = https://github.com/fusesoc/fusesoc-cores
|
||||||
95
check_formal.sh
Executable file
95
check_formal.sh
Executable file
@@ -0,0 +1,95 @@
|
|||||||
|
#!/bin/sh
|
||||||
|
|
||||||
|
# Add or remove cores here. Each entry should be a full FuseSoC VLNV.
|
||||||
|
CORES="
|
||||||
|
joppeb:wb:wb_mem32
|
||||||
|
joppeb:wb:wb_gpio
|
||||||
|
joppeb:wb:wb_gpio_banks
|
||||||
|
joppeb:wb:jtag_wb_bridge
|
||||||
|
joppeb:wb:wb_timer
|
||||||
|
"
|
||||||
|
|
||||||
|
if [ -n "$1" ]; then
|
||||||
|
CORES="$1"
|
||||||
|
fi
|
||||||
|
|
||||||
|
# Add or remove formal tasks here.
|
||||||
|
TASKS="
|
||||||
|
bmc
|
||||||
|
cover
|
||||||
|
prove
|
||||||
|
"
|
||||||
|
|
||||||
|
total=0
|
||||||
|
passed=0
|
||||||
|
failed=0
|
||||||
|
passed_runs=""
|
||||||
|
failed_runs=""
|
||||||
|
|
||||||
|
run_task() {
|
||||||
|
core="$1"
|
||||||
|
task="$2"
|
||||||
|
label="$core [$task]"
|
||||||
|
log_file=""
|
||||||
|
total=$((total + 1))
|
||||||
|
|
||||||
|
printf '\n[%d] Running formal %s for %s\n' "$total" "$task" "$core"
|
||||||
|
|
||||||
|
log_file=$(mktemp /tmp/check_formal.XXXXXX) || exit 2
|
||||||
|
|
||||||
|
if \
|
||||||
|
FUSESOC_CORE="$core" \
|
||||||
|
FUSESOC_TASK="$task" \
|
||||||
|
script -qefc 'fusesoc run --target formal "$FUSESOC_CORE" --taskname "$FUSESOC_TASK"' "$log_file" \
|
||||||
|
>/dev/null 2>&1
|
||||||
|
then
|
||||||
|
passed=$((passed + 1))
|
||||||
|
passed_runs="$passed_runs
|
||||||
|
$label"
|
||||||
|
printf 'Result: PASS (%s)\n' "$label"
|
||||||
|
rm -f "$log_file"
|
||||||
|
return 0
|
||||||
|
else
|
||||||
|
failed=$((failed + 1))
|
||||||
|
failed_runs="$failed_runs
|
||||||
|
$label"
|
||||||
|
printf 'Result: FAIL (%s)\n' "$label"
|
||||||
|
printf 'Captured log for %s:\n' "$label"
|
||||||
|
cat "$log_file" #| grep summary
|
||||||
|
rm -f "$log_file"
|
||||||
|
return 1
|
||||||
|
fi
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
for core in $CORES; do
|
||||||
|
for task in $TASKS; do
|
||||||
|
run_task "$core" "$task"
|
||||||
|
done
|
||||||
|
done
|
||||||
|
|
||||||
|
printf '\nFormal run summary\n'
|
||||||
|
printf ' Total: %d\n' "$total"
|
||||||
|
printf ' Passed: %d\n' "$passed"
|
||||||
|
printf ' Failed: %d\n' "$failed"
|
||||||
|
|
||||||
|
if [ -n "$passed_runs" ]; then
|
||||||
|
printf '\nPassed runs:\n'
|
||||||
|
printf '%s\n' "$passed_runs" | while IFS= read -r run; do
|
||||||
|
if [ -n "$run" ]; then
|
||||||
|
printf ' - %s\n' "$run"
|
||||||
|
fi
|
||||||
|
done
|
||||||
|
fi
|
||||||
|
|
||||||
|
if [ -n "$failed_runs" ]; then
|
||||||
|
printf '\nFailed runs:\n'
|
||||||
|
printf '%s\n' "$failed_runs" | while IFS= read -r run; do
|
||||||
|
if [ -n "$run" ]; then
|
||||||
|
printf ' - %s\n' "$run"
|
||||||
|
fi
|
||||||
|
done
|
||||||
|
fi
|
||||||
|
|
||||||
|
if [ "$failed" -ne 0 ]; then
|
||||||
|
exit 1
|
||||||
|
fi
|
||||||
26
cores/primitive/lvds_comparator/lvds_comparator.core
Normal file
26
cores/primitive/lvds_comparator/lvds_comparator.core
Normal file
@@ -0,0 +1,26 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:primitive:lvds_comparator:1.0
|
||||||
|
description: LVDS comparator wrapper
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
wrapper:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- lvds_comparator.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
generic:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- lvds_comparator_generic_impl.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
spartan6:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- lvds_comparator_spartan6.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- wrapper
|
||||||
|
- generic
|
||||||
|
- spartan6
|
||||||
|
toplevel: lvds_comparator
|
||||||
19
cores/primitive/lvds_comparator/lvds_comparator.v
Normal file
19
cores/primitive/lvds_comparator/lvds_comparator.v
Normal file
@@ -0,0 +1,19 @@
|
|||||||
|
module lvds_comparator(
|
||||||
|
input wire a,
|
||||||
|
input wire b,
|
||||||
|
output wire o
|
||||||
|
);
|
||||||
|
`ifdef FPGA_SPARTAN6
|
||||||
|
lvds_comparator_spartan6_impl impl_i (
|
||||||
|
.a(a),
|
||||||
|
.b(b),
|
||||||
|
.o(o)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
`else
|
||||||
|
lvds_comparator_generic_impl impl_i (
|
||||||
|
.a(a),
|
||||||
|
.b(b),
|
||||||
|
.o(o)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
`endif
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
@@ -0,0 +1,7 @@
|
|||||||
|
module lvds_comparator_generic_impl (
|
||||||
|
input wire a,
|
||||||
|
input wire b,
|
||||||
|
output wire o
|
||||||
|
);
|
||||||
|
assign o = a;
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
14
cores/primitive/lvds_comparator/lvds_comparator_spartan6.v
Normal file
14
cores/primitive/lvds_comparator/lvds_comparator_spartan6.v
Normal file
@@ -0,0 +1,14 @@
|
|||||||
|
module lvds_comparator_spartan6_impl (
|
||||||
|
input wire a,
|
||||||
|
input wire b,
|
||||||
|
output wire o
|
||||||
|
);
|
||||||
|
IBUFDS #(
|
||||||
|
.DIFF_TERM("FALSE"),
|
||||||
|
.IOSTANDARD("LVDS33")
|
||||||
|
) lvds_buf (
|
||||||
|
.O(o),
|
||||||
|
.I(a),
|
||||||
|
.IB(b)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
29
cores/signal/decimate_by_r_q15.v/decimate_by_r_q15.core
Normal file
29
cores/signal/decimate_by_r_q15.v/decimate_by_r_q15.core
Normal file
@@ -0,0 +1,29 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:signal:decimate_by_r_q15:1.0
|
||||||
|
description: Q1.15 integer-rate decimator
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
rtl:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- decimate_by_r_q15.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
|
toplevel: decimate_by_r_q15
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
- R
|
||||||
|
- CNT_W
|
||||||
|
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
R:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Integer decimation ratio
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
CNT_W:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Counter width for the decimation counter
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
74
cores/signal/decimate_by_r_q15.v/decimate_by_r_q15.v
Normal file
74
cores/signal/decimate_by_r_q15.v/decimate_by_r_q15.v
Normal file
@@ -0,0 +1,74 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
|
// =============================================================================
|
||||||
|
// Decimator by R
|
||||||
|
// Reduces the effective sample rate by an integer factor R by selecting every
|
||||||
|
// R-th input sample. Generates a one-cycle 'o_valid' pulse each time a new
|
||||||
|
// decimated sample is produced.
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// Implements:
|
||||||
|
// For each valid input sample:
|
||||||
|
// if (count == R-1):
|
||||||
|
// count <= 0
|
||||||
|
// o_q15 <= i_q15
|
||||||
|
// o_valid <= 1
|
||||||
|
// else:
|
||||||
|
// count <= count + 1
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// parameters:
|
||||||
|
// -- R : integer decimation factor (e.g., 400)
|
||||||
|
// output sample rate = input rate / R
|
||||||
|
// -- CNT_W : counter bit width, must satisfy 2^CNT_W > R
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// inout:
|
||||||
|
// -- i_clk : input clock (same rate as 'i_valid')
|
||||||
|
// -- i_rst_n : active-low synchronous reset
|
||||||
|
// -- i_valid : input data strobe; assert 1'b1 if input is always valid
|
||||||
|
// -- i_q15 : signed 16-bit Q1.15 input sample (full-rate)
|
||||||
|
// -- o_valid : single-cycle pulse every R samples (decimated rate strobe)
|
||||||
|
// -- o_q15 : signed 16-bit Q1.15 output sample (decimated stream)
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// Notes:
|
||||||
|
// - This module performs *pure downsampling* (sample selection only).
|
||||||
|
// It does not include any anti-alias filtering; high-frequency content
|
||||||
|
// above the new Nyquist limit (Fs_out / 2) will alias into the baseband.
|
||||||
|
// - For most applications, an anti-alias low-pass filter such as
|
||||||
|
// lpf_iir_q15 or a FIR stage should precede this decimator.
|
||||||
|
// - The output sample rate is given by:
|
||||||
|
// Fs_out = Fs_in / R
|
||||||
|
// - Typical usage: interface between high-rate sigma-delta or oversampled
|
||||||
|
// data streams and lower-rate processing stages.
|
||||||
|
// =============================================================================
|
||||||
|
module decimate_by_r_q15 #(
|
||||||
|
parameter integer R = 400, // decimation factor
|
||||||
|
parameter integer CNT_W = 10 // width so that 2^CNT_W > R (e.g., 10 for 750)
|
||||||
|
)(
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_rst_n,
|
||||||
|
input wire i_valid, // assert 1'b1 if always valid
|
||||||
|
input wire signed [15:0] i_q15, // Q1.15 sample at full rate
|
||||||
|
output reg o_valid, // 1-cycle pulse every R samples
|
||||||
|
output reg signed [15:0] o_q15 // Q1.15 sample at decimated rate
|
||||||
|
);
|
||||||
|
reg [CNT_W-1:0] cnt;
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge i_clk or negedge i_rst_n) begin
|
||||||
|
if (!i_rst_n) begin
|
||||||
|
cnt <= {CNT_W{1'b0}};
|
||||||
|
o_valid <= 1'b0;
|
||||||
|
o_q15 <= 16'sd0;
|
||||||
|
end else begin
|
||||||
|
o_valid <= 1'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (i_valid) begin
|
||||||
|
if (cnt == R-1) begin
|
||||||
|
cnt <= {CNT_W{1'b0}};
|
||||||
|
o_q15 <= i_q15;
|
||||||
|
o_valid <= 1'b1;
|
||||||
|
end else begin
|
||||||
|
cnt <= cnt + 1'b1;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
24
cores/signal/lpf_iir_q15_k/lpf_iir_q15_k.core
Normal file
24
cores/signal/lpf_iir_q15_k/lpf_iir_q15_k.core
Normal file
@@ -0,0 +1,24 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:signal:lpf_iir_q15_k:1.0
|
||||||
|
description: First-order Q1.15 IIR low-pass filter
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
rtl:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- lpf_iir_q15_k.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
|
toplevel: lpf_iir_q15_k
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
- K
|
||||||
|
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
K:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Filter shift factor
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
64
cores/signal/lpf_iir_q15_k/lpf_iir_q15_k.v
Normal file
64
cores/signal/lpf_iir_q15_k/lpf_iir_q15_k.v
Normal file
@@ -0,0 +1,64 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
|
// =============================================================================
|
||||||
|
// Low-Pass IIR Filter (Q1.15)
|
||||||
|
// Simple first-order infinite impulse response filter, equivalent to an
|
||||||
|
// exponential moving average. Provides an adjustable smoothing factor based
|
||||||
|
// on parameter K.
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// Implements:
|
||||||
|
// Y[n+1] = Y[n] + (X[n] - Y[n]) / 2^K
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// This is a purely digital one-pole low-pass filter whose time constant
|
||||||
|
// approximates that of an analog RC filter, where alpha = 1 / 2^K.
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// The larger K is, the slower the filter responds (stronger smoothing).
|
||||||
|
// The smaller K is, the faster it reacts to changes.
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// parameters:
|
||||||
|
// -- K : filter shift factor (integer, 4..14 typical)
|
||||||
|
// cutoff frequency ≈ Fs / (2π * 2^K)
|
||||||
|
// larger K → lower cutoff
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// inout:
|
||||||
|
// -- i_clk : input clock
|
||||||
|
// -- i_rst_n : active-low reset
|
||||||
|
// -- i_x_q15 : signed 16-bit Q1.15 input sample (e.g., 0..0x7FFF)
|
||||||
|
// -- o_y_q15 : signed 16-bit Q1.15 filtered output
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// Notes:
|
||||||
|
// - The arithmetic right shift implements division by 2^K.
|
||||||
|
// - Internal arithmetic is Q1.15 fixed-point with saturation
|
||||||
|
// to [0, 0x7FFF] (for non-negative signals).
|
||||||
|
// - Useful for smoothing noisy ADC / sigma-delta data streams
|
||||||
|
// or modeling an RC envelope follower.
|
||||||
|
// =============================================================================
|
||||||
|
module lpf_iir_q15_k #(
|
||||||
|
parameter integer K = 10 // try 8..12; bigger = more smoothing
|
||||||
|
)(
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_rst_n,
|
||||||
|
input wire signed [15:0] i_x_q15, // Q1.15 input (e.g., 0..0x7FFF)
|
||||||
|
output reg signed [15:0] o_y_q15 // Q1.15 output
|
||||||
|
);
|
||||||
|
wire signed [15:0] e_q15 = i_x_q15 - o_y_q15;
|
||||||
|
wire signed [15:0] delta_q15 = e_q15 >>> K; // arithmetic shift
|
||||||
|
wire signed [15:0] y_next = o_y_q15 + delta_q15; // clamp to [0, 0x7FFF] (handy if your signal is non-negative)
|
||||||
|
|
||||||
|
function signed [15:0] clamp01;
|
||||||
|
input signed [15:0] v;
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
if (v < 16'sd0)
|
||||||
|
clamp01 = 16'sd0;
|
||||||
|
else if (v > 16'sh7FFF)
|
||||||
|
clamp01 = 16'sh7FFF;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
clamp01 = v;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endfunction
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge i_clk or negedge i_rst_n) begin
|
||||||
|
if (!i_rst_n) o_y_q15 <= 16'sd0;
|
||||||
|
else o_y_q15 <= clamp01(y_next);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
@@ -8,23 +8,23 @@
|
|||||||
// -- CLK_HZ : input clock frequency in Hz
|
// -- CLK_HZ : input clock frequency in Hz
|
||||||
// -- FS_HZ : output sample frequency in Hz
|
// -- FS_HZ : output sample frequency in Hz
|
||||||
// inout:
|
// inout:
|
||||||
// -- clk : input clock
|
// -- i_clk : input clock
|
||||||
// -- rst_n : reset
|
// -- i_rst_n : reset
|
||||||
// -- freq_hz : decimal number of desired generated frequency in Hz, 0-FS/2
|
// -- i_freq_hz : decimal number of desired generated frequency in Hz, 0-FS/2
|
||||||
// -- sin_q15/cos_q15 : I and Q outputs
|
// -- o_sin_q15/o_cos_q15 : I and Q outputs
|
||||||
// -- clk_en : output valid strobe
|
// -- o_clk_en : output valid strobe
|
||||||
// =============================================================================
|
// =============================================================================
|
||||||
module nco_q15 #(
|
module nco_q15 #(
|
||||||
parameter integer CLK_HZ = 120_000_000, // input clock
|
parameter integer CLK_HZ = 120_000_000, // input clock
|
||||||
parameter integer FS_HZ = 40_000 // sample rate
|
parameter integer FS_HZ = 40_000 // sample rate
|
||||||
)(
|
)(
|
||||||
input wire clk, // CLK_HZ domain
|
input wire i_clk, // CLK_HZ domain
|
||||||
input wire rst_n, // async active-low reset
|
input wire i_rst_n, // async active-low reset
|
||||||
input wire [31:0] freq_hz, // desired output frequency (Hz), 0..FS_HZ/2
|
input wire [31:0] i_freq_hz, // desired output frequency (Hz), 0..FS_HZ/2
|
||||||
|
|
||||||
output reg signed [15:0] sin_q15, // Q1.15 sine
|
output reg signed [15:0] o_sin_q15, // Q1.15 sine
|
||||||
output reg signed [15:0] cos_q15, // Q1.15 cosine
|
output reg signed [15:0] o_cos_q15, // Q1.15 cosine
|
||||||
output reg clk_en // 1-cycle strobe @ FS_HZ
|
output reg o_clk_en // 1-cycle strobe @ FS_HZ
|
||||||
);
|
);
|
||||||
localparam integer PHASE_FRAC_BITS = 6;
|
localparam integer PHASE_FRAC_BITS = 6;
|
||||||
localparam integer QTR_ADDR_BITS = 6;
|
localparam integer QTR_ADDR_BITS = 6;
|
||||||
@@ -41,17 +41,17 @@ module nco_q15 #(
|
|||||||
endfunction
|
endfunction
|
||||||
|
|
||||||
reg [clog2(DIV)-1:0] tick_cnt;
|
reg [clog2(DIV)-1:0] tick_cnt;
|
||||||
always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
|
always @(posedge i_clk or negedge i_rst_n) begin
|
||||||
if (!rst_n) begin tick_cnt <= 0; clk_en <= 1'b0; end
|
if (!i_rst_n) begin tick_cnt <= 0; o_clk_en <= 1'b0; end
|
||||||
else begin
|
else begin
|
||||||
clk_en <= 1'b0;
|
o_clk_en <= 1'b0;
|
||||||
if (tick_cnt == DIV-1) begin tick_cnt <= 0; clk_en <= 1'b1; end
|
if (tick_cnt == DIV-1) begin tick_cnt <= 0; o_clk_en <= 1'b1; end
|
||||||
else tick_cnt <= tick_cnt + 1'b1;
|
else tick_cnt <= tick_cnt + 1'b1;
|
||||||
end
|
end
|
||||||
end
|
end
|
||||||
|
|
||||||
// 32-cycle shift-add multiply: prod = freq_hz * RECIP (no multiplications themself)
|
// 32-cycle shift-add multiply: prod = i_freq_hz * RECIP (no multiplications themself)
|
||||||
// Starts at clk_en, finishes in 32 cycles (<< available cycles per sample).
|
// Starts at o_clk_en, finishes in 32 cycles (<< available cycles per sample).
|
||||||
reg mul_busy;
|
reg mul_busy;
|
||||||
reg [5:0] mul_i; // 0..31
|
reg [5:0] mul_i; // 0..31
|
||||||
reg [31:0] f_reg;
|
reg [31:0] f_reg;
|
||||||
@@ -59,15 +59,15 @@ module nco_q15 #(
|
|||||||
|
|
||||||
wire [95:0] recip_shift = {{32{1'b0}}, RECIP} << mul_i; // shift constant by i
|
wire [95:0] recip_shift = {{32{1'b0}}, RECIP} << mul_i; // shift constant by i
|
||||||
|
|
||||||
always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
|
always @(posedge i_clk or negedge i_rst_n) begin
|
||||||
if (!rst_n) begin
|
if (!i_rst_n) begin
|
||||||
mul_busy <= 1'b0; mul_i <= 6'd0; f_reg <= 32'd0; acc <= 96'd0;
|
mul_busy <= 1'b0; mul_i <= 6'd0; f_reg <= 32'd0; acc <= 96'd0;
|
||||||
end else begin
|
end else begin
|
||||||
if (clk_en && !mul_busy) begin
|
if (o_clk_en && !mul_busy) begin
|
||||||
// kick off a new multiply this sample
|
// kick off a new multiply this sample
|
||||||
mul_busy <= 1'b1;
|
mul_busy <= 1'b1;
|
||||||
mul_i <= 6'd0;
|
mul_i <= 6'd0;
|
||||||
f_reg <= (freq_hz > (FS_HZ>>1)) ? (FS_HZ>>1) : freq_hz; // clamp to Nyquist
|
f_reg <= (i_freq_hz > (FS_HZ>>1)) ? (FS_HZ>>1) : i_freq_hz; // clamp to Nyquist
|
||||||
acc <= 96'd0;
|
acc <= 96'd0;
|
||||||
end else if (mul_busy) begin
|
end else if (mul_busy) begin
|
||||||
// add shifted RECIP if bit is set
|
// add shifted RECIP if bit is set
|
||||||
@@ -86,16 +86,16 @@ module nco_q15 #(
|
|||||||
wire [95:0] acc_round = acc + (96'd1 << (SHIFT-1));
|
wire [95:0] acc_round = acc + (96'd1 << (SHIFT-1));
|
||||||
wire [PHASE_BITS-1:0] ftw_next = acc_round[SHIFT +: PHASE_BITS]; // >> SHIFT
|
wire [PHASE_BITS-1:0] ftw_next = acc_round[SHIFT +: PHASE_BITS]; // >> SHIFT
|
||||||
|
|
||||||
always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
|
always @(posedge i_clk or negedge i_rst_n) begin
|
||||||
if (!rst_n) ftw_q <= {PHASE_BITS{1'b0}};
|
if (!i_rst_n) ftw_q <= {PHASE_BITS{1'b0}};
|
||||||
else if (!mul_busy) ftw_q <= ftw_next; // update once product ready
|
else if (!mul_busy) ftw_q <= ftw_next; // update once product ready
|
||||||
end
|
end
|
||||||
|
|
||||||
// Phase accumulator (advance at FS_HZ)
|
// Phase accumulator (advance at FS_HZ)
|
||||||
reg [PHASE_BITS-1:0] phase;
|
reg [PHASE_BITS-1:0] phase;
|
||||||
always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
|
always @(posedge i_clk or negedge i_rst_n) begin
|
||||||
if (!rst_n) phase <= {PHASE_BITS{1'b0}};
|
if (!i_rst_n) phase <= {PHASE_BITS{1'b0}};
|
||||||
else if (clk_en) phase <= phase + ftw_q;
|
else if (o_clk_en) phase <= phase + ftw_q;
|
||||||
end
|
end
|
||||||
|
|
||||||
// Cosine phase = sine phase + 90°
|
// Cosine phase = sine phase + 90°
|
||||||
@@ -113,8 +113,8 @@ module nco_q15 #(
|
|||||||
|
|
||||||
// 64-entry quarter-wave LUT
|
// 64-entry quarter-wave LUT
|
||||||
wire [7:0] mag_sin_u8, mag_cos_u8;
|
wire [7:0] mag_sin_u8, mag_cos_u8;
|
||||||
sine_qtr_lut64 u_lut_s (.addr(idx_sin), .dout(mag_sin_u8));
|
sine_qtr_lut64 u_lut_s (.i_addr(idx_sin), .o_dout(mag_sin_u8));
|
||||||
sine_qtr_lut64 u_lut_c (.addr(idx_cos), .dout(mag_cos_u8));
|
sine_qtr_lut64 u_lut_c (.i_addr(idx_cos), .o_dout(mag_cos_u8));
|
||||||
|
|
||||||
// Scale to Q1.15 and apply sign
|
// Scale to Q1.15 and apply sign
|
||||||
wire signed [15:0] mag_sin_q15 = {1'b0, mag_sin_u8, 7'd0};
|
wire signed [15:0] mag_sin_q15 = {1'b0, mag_sin_u8, 7'd0};
|
||||||
@@ -125,39 +125,39 @@ module nco_q15 #(
|
|||||||
wire signed [15:0] sin_next = sin_neg ? -mag_sin_q15 : mag_sin_q15;
|
wire signed [15:0] sin_next = sin_neg ? -mag_sin_q15 : mag_sin_q15;
|
||||||
wire signed [15:0] cos_next = cos_neg ? -mag_cos_q15 : mag_cos_q15;
|
wire signed [15:0] cos_next = cos_neg ? -mag_cos_q15 : mag_cos_q15;
|
||||||
|
|
||||||
always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
|
always @(posedge i_clk or negedge i_rst_n) begin
|
||||||
if (!rst_n) begin
|
if (!i_rst_n) begin
|
||||||
sin_q15 <= 16'sd0; cos_q15 <= 16'sd0;
|
o_sin_q15 <= 16'sd0; o_cos_q15 <= 16'sd0;
|
||||||
end else if (clk_en) begin
|
end else if (o_clk_en) begin
|
||||||
sin_q15 <= sin_next; cos_q15 <= cos_next;
|
o_sin_q15 <= sin_next; o_cos_q15 <= cos_next;
|
||||||
end
|
end
|
||||||
end
|
end
|
||||||
|
|
||||||
endmodule
|
endmodule
|
||||||
|
|
||||||
module sine_qtr_lut64(
|
module sine_qtr_lut64(
|
||||||
input wire [5:0] addr,
|
input wire [5:0] i_addr,
|
||||||
output reg [7:0] dout
|
output reg [7:0] o_dout
|
||||||
);
|
);
|
||||||
always @* begin
|
always @* begin
|
||||||
case (addr)
|
case (i_addr)
|
||||||
6'd0: dout = 8'd0; 6'd1: dout = 8'd6; 6'd2: dout = 8'd13; 6'd3: dout = 8'd19;
|
6'd0: o_dout = 8'd0; 6'd1: o_dout = 8'd6; 6'd2: o_dout = 8'd13; 6'd3: o_dout = 8'd19;
|
||||||
6'd4: dout = 8'd25; 6'd5: dout = 8'd31; 6'd6: dout = 8'd37; 6'd7: dout = 8'd44;
|
6'd4: o_dout = 8'd25; 6'd5: o_dout = 8'd31; 6'd6: o_dout = 8'd37; 6'd7: o_dout = 8'd44;
|
||||||
6'd8: dout = 8'd50; 6'd9: dout = 8'd56; 6'd10: dout = 8'd62; 6'd11: dout = 8'd68;
|
6'd8: o_dout = 8'd50; 6'd9: o_dout = 8'd56; 6'd10: o_dout = 8'd62; 6'd11: o_dout = 8'd68;
|
||||||
6'd12: dout = 8'd74; 6'd13: dout = 8'd80; 6'd14: dout = 8'd86; 6'd15: dout = 8'd92;
|
6'd12: o_dout = 8'd74; 6'd13: o_dout = 8'd80; 6'd14: o_dout = 8'd86; 6'd15: o_dout = 8'd92;
|
||||||
6'd16: dout = 8'd98; 6'd17: dout = 8'd103; 6'd18: dout = 8'd109; 6'd19: dout = 8'd115;
|
6'd16: o_dout = 8'd98; 6'd17: o_dout = 8'd103; 6'd18: o_dout = 8'd109; 6'd19: o_dout = 8'd115;
|
||||||
6'd20: dout = 8'd120; 6'd21: dout = 8'd126; 6'd22: dout = 8'd131; 6'd23: dout = 8'd136;
|
6'd20: o_dout = 8'd120; 6'd21: o_dout = 8'd126; 6'd22: o_dout = 8'd131; 6'd23: o_dout = 8'd136;
|
||||||
6'd24: dout = 8'd142; 6'd25: dout = 8'd147; 6'd26: dout = 8'd152; 6'd27: dout = 8'd157;
|
6'd24: o_dout = 8'd142; 6'd25: o_dout = 8'd147; 6'd26: o_dout = 8'd152; 6'd27: o_dout = 8'd157;
|
||||||
6'd28: dout = 8'd162; 6'd29: dout = 8'd167; 6'd30: dout = 8'd171; 6'd31: dout = 8'd176;
|
6'd28: o_dout = 8'd162; 6'd29: o_dout = 8'd167; 6'd30: o_dout = 8'd171; 6'd31: o_dout = 8'd176;
|
||||||
6'd32: dout = 8'd180; 6'd33: dout = 8'd185; 6'd34: dout = 8'd189; 6'd35: dout = 8'd193;
|
6'd32: o_dout = 8'd180; 6'd33: o_dout = 8'd185; 6'd34: o_dout = 8'd189; 6'd35: o_dout = 8'd193;
|
||||||
6'd36: dout = 8'd197; 6'd37: dout = 8'd201; 6'd38: dout = 8'd205; 6'd39: dout = 8'd208;
|
6'd36: o_dout = 8'd197; 6'd37: o_dout = 8'd201; 6'd38: o_dout = 8'd205; 6'd39: o_dout = 8'd208;
|
||||||
6'd40: dout = 8'd212; 6'd41: dout = 8'd215; 6'd42: dout = 8'd219; 6'd43: dout = 8'd222;
|
6'd40: o_dout = 8'd212; 6'd41: o_dout = 8'd215; 6'd42: o_dout = 8'd219; 6'd43: o_dout = 8'd222;
|
||||||
6'd44: dout = 8'd225; 6'd45: dout = 8'd228; 6'd46: dout = 8'd231; 6'd47: dout = 8'd233;
|
6'd44: o_dout = 8'd225; 6'd45: o_dout = 8'd228; 6'd46: o_dout = 8'd231; 6'd47: o_dout = 8'd233;
|
||||||
6'd48: dout = 8'd236; 6'd49: dout = 8'd238; 6'd50: dout = 8'd240; 6'd51: dout = 8'd242;
|
6'd48: o_dout = 8'd236; 6'd49: o_dout = 8'd238; 6'd50: o_dout = 8'd240; 6'd51: o_dout = 8'd242;
|
||||||
6'd52: dout = 8'd244; 6'd53: dout = 8'd246; 6'd54: dout = 8'd247; 6'd55: dout = 8'd249;
|
6'd52: o_dout = 8'd244; 6'd53: o_dout = 8'd246; 6'd54: o_dout = 8'd247; 6'd55: o_dout = 8'd249;
|
||||||
6'd56: dout = 8'd250; 6'd57: dout = 8'd251; 6'd58: dout = 8'd252; 6'd59: dout = 8'd253;
|
6'd56: o_dout = 8'd250; 6'd57: o_dout = 8'd251; 6'd58: o_dout = 8'd252; 6'd59: o_dout = 8'd253;
|
||||||
6'd60: dout = 8'd254; 6'd61: dout = 8'd254; 6'd62: dout = 8'd255; 6'd63: dout = 8'd255;
|
6'd60: o_dout = 8'd254; 6'd61: o_dout = 8'd254; 6'd62: o_dout = 8'd255; 6'd63: o_dout = 8'd255;
|
||||||
default: dout=8'd0;
|
default: o_dout=8'd0;
|
||||||
endcase
|
endcase
|
||||||
end
|
end
|
||||||
endmodule
|
endmodule
|
||||||
@@ -15,12 +15,12 @@ module tb_nco_q15();
|
|||||||
wire out_en;
|
wire out_en;
|
||||||
|
|
||||||
nco_q15 #(.CLK_HZ(120_000_000), .FS_HZ(40_000)) nco (
|
nco_q15 #(.CLK_HZ(120_000_000), .FS_HZ(40_000)) nco (
|
||||||
.clk (clk),
|
.i_clk (clk),
|
||||||
.rst_n (resetn),
|
.i_rst_n (resetn),
|
||||||
.freq_hz(freq),
|
.i_freq_hz(freq),
|
||||||
.sin_q15(sin_q15),
|
.o_sin_q15(sin_q15),
|
||||||
.cos_q15(cos_q15),
|
.o_cos_q15(cos_q15),
|
||||||
.clk_en (out_en)
|
.o_clk_en (out_en)
|
||||||
);
|
);
|
||||||
|
|
||||||
initial begin
|
initial begin
|
||||||
|
|||||||
91
cores/signal/sd_adc_q15/rtl/rc_alpha_q15.vh
Normal file
91
cores/signal/sd_adc_q15/rtl/rc_alpha_q15.vh
Normal file
@@ -0,0 +1,91 @@
|
|||||||
|
// rc_alpha_q15.vh
|
||||||
|
// Plain Verilog-2001 constant function: R(ohm), C(pF), Fs(Hz) -> alpha_q15 (Q1.15)
|
||||||
|
// Uses fixed-point approximation: 1 - exp(-x) ≈ x - x^2/2 + x^3/6, where x = 1/(Fs*R*C)
|
||||||
|
// All integer math; suitable for elaboration-time constant folding (e.g., XST).
|
||||||
|
|
||||||
|
`ifndef RC_ALPHA_Q15_VH
|
||||||
|
`define RC_ALPHA_Q15_VH
|
||||||
|
|
||||||
|
function integer alpha_q15_from_rc;
|
||||||
|
input integer R_OHM; // ohms
|
||||||
|
input integer C_PF; // picofarads
|
||||||
|
input integer FS_HZ; // Hz
|
||||||
|
|
||||||
|
// Choose QN for x. N=24 is a good balance for accuracy/width.
|
||||||
|
integer N;
|
||||||
|
|
||||||
|
// We'll keep everything as unsigned vectors; inputs copied into vectors first.
|
||||||
|
reg [63:0] R_u, C_u, FS_u;
|
||||||
|
|
||||||
|
// x = 1 / (Fs * R * C) with C in pF -> x = 1e12 / (Fs*R*C_pf)
|
||||||
|
// x_qN = round( x * 2^N ) = round( (1e12 << N) / denom )
|
||||||
|
reg [127:0] NUM_1E12_SLLN; // big enough for 1e12 << N
|
||||||
|
reg [127:0] DENOM; // Fs*R*C
|
||||||
|
reg [127:0] X_qN; // x in QN
|
||||||
|
|
||||||
|
// Powers
|
||||||
|
reg [255:0] X2; // x^2 in Q(2N)
|
||||||
|
reg [383:0] X3; // x^3 in Q(3N)
|
||||||
|
|
||||||
|
integer term1_q15;
|
||||||
|
integer term2_q15;
|
||||||
|
integer term3_q15;
|
||||||
|
integer acc;
|
||||||
|
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
N = 24;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Copy integer inputs into 64-bit vectors (no bit-slicing of integers)
|
||||||
|
R_u = R_OHM[31:0];
|
||||||
|
C_u = C_PF[31:0];
|
||||||
|
FS_u = FS_HZ[31:0];
|
||||||
|
|
||||||
|
// Denominator = Fs * R * C_pf (fits in < 2^64 for typical values)
|
||||||
|
DENOM = 128'd0;
|
||||||
|
DENOM = FS_u;
|
||||||
|
DENOM = DENOM * R_u;
|
||||||
|
DENOM = DENOM * C_u;
|
||||||
|
|
||||||
|
// // Guard: avoid divide by zero
|
||||||
|
// if (DENOM == 0) begin
|
||||||
|
// alpha_q15_from_rc = 0;
|
||||||
|
// disable alpha_q15_from_rc;
|
||||||
|
// end
|
||||||
|
|
||||||
|
// Numerator = (1e12 << N). 1e12 * 2^24 ≈ 1.6777e19 (fits in 2^64..2^65),
|
||||||
|
// so use 128 bits to be safe.
|
||||||
|
NUM_1E12_SLLN = 128'd1000000000000 << N;
|
||||||
|
|
||||||
|
// x_qN = rounded division
|
||||||
|
X_qN = (NUM_1E12_SLLN + (DENOM >> 1)) / DENOM;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Powers
|
||||||
|
X2 = X_qN * X_qN;
|
||||||
|
X3 = X2 * X_qN;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Convert terms to Q1.15:
|
||||||
|
// term1 = x -> shift from QN to Q15
|
||||||
|
term1_q15 = (X_qN >> (N - 15)) & 16'hFFFF;
|
||||||
|
|
||||||
|
// term2 = x^2 / 2 -> Q(2N) to Q15 and /2
|
||||||
|
term2_q15 = (X2 >> (2*N - 15 + 1)) & 16'hFFFF;
|
||||||
|
|
||||||
|
// term3 = x^3 / 6 -> Q(3N) to Q15, then /6 with rounding
|
||||||
|
begin : gen_t3
|
||||||
|
reg [383:0] tmp_q15_wide;
|
||||||
|
reg [383:0] tmp_div6;
|
||||||
|
tmp_q15_wide = (X3 >> (3*N - 15));
|
||||||
|
tmp_div6 = (tmp_q15_wide + 6'd3) / 6;
|
||||||
|
term3_q15 = tmp_div6[15:0];
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// Combine and clamp
|
||||||
|
acc = term1_q15 - term2_q15 + term3_q15;
|
||||||
|
if (acc < 0) acc = 0;
|
||||||
|
else if (acc > 16'h7FFF) acc = 16'h7FFF;
|
||||||
|
|
||||||
|
alpha_q15_from_rc = acc;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endfunction
|
||||||
|
|
||||||
|
`endif
|
||||||
55
cores/signal/sd_adc_q15/rtl/rcmodel_q15.v
Normal file
55
cores/signal/sd_adc_q15/rtl/rcmodel_q15.v
Normal file
@@ -0,0 +1,55 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
|
// =============================================================================
|
||||||
|
// RC model to convert sigma delta samples to Q1.15
|
||||||
|
// Models the RC circuit on the outside of the FPGA
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||||||
|
// Uses: Yn+1 = Yn + (sd - Yn)*(1-exp(-T/RC))
|
||||||
|
// parameters:
|
||||||
|
// -- alpha_q15 : the 1-exp(-T/RC), defaults to R=3k3, C=220p and T=1/15MHz
|
||||||
|
// rounded to only use two bits (0b3b -> 0b00), the less
|
||||||
|
// bits the better
|
||||||
|
// inout:
|
||||||
|
// -- i_clk : input clock
|
||||||
|
// -- i_rst_n : reset signal
|
||||||
|
// -- i_sd_sample : 1 bit sample output from sd sampler
|
||||||
|
// -- o_sample_q15 : output samples in q.15
|
||||||
|
// =============================================================================
|
||||||
|
module rcmodel_q15 #(
|
||||||
|
parameter integer alpha_q15 = 16'sh0b00
|
||||||
|
)(
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_rst_n,
|
||||||
|
input wire i_sd_sample,
|
||||||
|
output wire [15:0] o_sample_q15
|
||||||
|
);
|
||||||
|
reg signed [15:0] y_q15;
|
||||||
|
wire signed [15:0] sd_q15 = i_sd_sample ? 16'sh7fff : 16'sh0000;
|
||||||
|
wire signed [15:0] e_q15 = sd_q15 - y_q15;
|
||||||
|
// wire signed [31:0] prod_q30 = $signed(e_q15) * $signed(alpha_q15);
|
||||||
|
wire signed [31:0] prod_q30;
|
||||||
|
// Use shift-add algorithm for multiplication
|
||||||
|
mul_const_shiftadd #(
|
||||||
|
.C($signed(alpha_q15)),
|
||||||
|
.IN_W(16),
|
||||||
|
.OUT_W(32)
|
||||||
|
) alpha_times_e (
|
||||||
|
.i_x(e_q15),
|
||||||
|
.o_y(prod_q30)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
wire signed [15:0] y_next_q15 = y_q15 + (prod_q30>>>15);
|
||||||
|
|
||||||
|
// clamp to [0, 0x7FFF] (keeps signal view tidy)
|
||||||
|
function signed [15:0] clamp01_q15(input signed [15:0] v);
|
||||||
|
if (v < 16'sd0000) clamp01_q15 = 16'sd0000;
|
||||||
|
else if (v > 16'sh7FFF) clamp01_q15 = 16'sh7FFF;
|
||||||
|
else clamp01_q15 = v;
|
||||||
|
endfunction
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge i_clk or negedge i_rst_n) begin
|
||||||
|
if (!i_rst_n) y_q15 <= 16'sd0000;
|
||||||
|
else y_q15 <= clamp01_q15(y_next_q15);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
assign o_sample_q15 = y_q15;
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
57
cores/signal/sd_adc_q15/rtl/sd_adc_q15.v
Normal file
57
cores/signal/sd_adc_q15/rtl/sd_adc_q15.v
Normal file
@@ -0,0 +1,57 @@
|
|||||||
|
module sd_adc_q15 #(
|
||||||
|
parameter integer R_OHM = 3300,
|
||||||
|
parameter integer C_PF = 220
|
||||||
|
)(
|
||||||
|
input wire i_clk_15,
|
||||||
|
input wire i_rst_n,
|
||||||
|
|
||||||
|
input wire i_adc_a,
|
||||||
|
input wire i_adc_b,
|
||||||
|
output wire o_adc,
|
||||||
|
|
||||||
|
output wire signed [15:0] o_signal_q15,
|
||||||
|
output wire o_signal_valid
|
||||||
|
);
|
||||||
|
`include "rc_alpha_q15.vh"
|
||||||
|
|
||||||
|
wire sd_signal;
|
||||||
|
wire signed [15:0] raw_sample_biased;
|
||||||
|
wire signed [15:0] raw_sample_q15;
|
||||||
|
wire signed [15:0] lpf_sample_q15;
|
||||||
|
|
||||||
|
sd_sampler sd_sampler(
|
||||||
|
.i_clk(i_clk_15),
|
||||||
|
.i_a(i_adc_a), .i_b(i_adc_b),
|
||||||
|
.o_sample(sd_signal)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
assign o_adc = sd_signal;
|
||||||
|
|
||||||
|
localparam integer alpha_q15_int = alpha_q15_from_rc(R_OHM, C_PF, 15000000);
|
||||||
|
localparam signed [15:0] alpha_q15 = alpha_q15_int[15:0];
|
||||||
|
localparam signed [15:0] alpha_q15_top = alpha_q15 & 16'hff00;
|
||||||
|
rcmodel_q15 #(
|
||||||
|
.alpha_q15(alpha_q15_top)
|
||||||
|
) rc_model (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk_15), .i_rst_n(i_rst_n),
|
||||||
|
.i_sd_sample(sd_signal),
|
||||||
|
.o_sample_q15(raw_sample_q15)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
lpf_iir_q15_k #(
|
||||||
|
.K(10)
|
||||||
|
) lpf (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk_15), .i_rst_n(i_rst_n),
|
||||||
|
.i_x_q15(raw_sample_q15),
|
||||||
|
.o_y_q15(lpf_sample_q15)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
decimate_by_r_q15 #(
|
||||||
|
.R(375), // 15MHz/375 = 40KHz
|
||||||
|
.CNT_W(10)
|
||||||
|
) decimate (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk_15), .i_rst_n(i_rst_n),
|
||||||
|
.i_valid(1'b1), .i_q15(lpf_sample_q15),
|
||||||
|
.o_valid(o_signal_valid), .o_q15(o_signal_q15)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
18
cores/signal/sd_adc_q15/rtl/sd_sampler.v
Normal file
18
cores/signal/sd_adc_q15/rtl/sd_sampler.v
Normal file
@@ -0,0 +1,18 @@
|
|||||||
|
module sd_sampler(
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_a,
|
||||||
|
input wire i_b,
|
||||||
|
output wire o_sample
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
wire comp_out;
|
||||||
|
lvds_comparator comp (
|
||||||
|
.a(i_a), .b(i_b), .o(comp_out)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
reg registered_comp_out;
|
||||||
|
always @(posedge i_clk)
|
||||||
|
registered_comp_out <= comp_out;
|
||||||
|
assign o_sample = registered_comp_out;
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
57
cores/signal/sd_adc_q15/sd_adc_q15.core
Normal file
57
cores/signal/sd_adc_q15/sd_adc_q15.core
Normal file
@@ -0,0 +1,57 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:signal:sd_adc_q15:1.0
|
||||||
|
description: Sigma-delta ADC front-end with Q1.15 output
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
rtl_common:
|
||||||
|
depend:
|
||||||
|
- joppeb:primitive:lvds_comparator
|
||||||
|
- joppeb:signal:lpf_iir_q15_k
|
||||||
|
- joppeb:signal:decimate_by_r_q15
|
||||||
|
- joppeb:util:mul_const
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- rtl/rc_alpha_q15.vh:
|
||||||
|
is_include_file: true
|
||||||
|
- rtl/rcmodel_q15.v
|
||||||
|
- rtl/sd_adc_q15.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
rtl_sampler:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- rtl/sd_sampler.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
sim_sampler:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- sim/sd_sampler.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
tb:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- tb/tb_sd_adc_q15.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl_common
|
||||||
|
- rtl_sampler
|
||||||
|
toplevel: sd_adc_q15
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
- R_OHM
|
||||||
|
- C_PF
|
||||||
|
sim:
|
||||||
|
default_tool: icarus
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl_common
|
||||||
|
- sim_sampler
|
||||||
|
- tb
|
||||||
|
toplevel: tb_sd_adc_q15
|
||||||
|
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
R_OHM:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: RC filter resistor value in ohms
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
C_PF:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: RC filter capacitor value in pF
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
111
cores/signal/sd_adc_q15/sim/sd_sampler.v
Normal file
111
cores/signal/sd_adc_q15/sim/sd_sampler.v
Normal file
@@ -0,0 +1,111 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
|
// =============================================================================
|
||||||
|
// Sigma-Delta sampler
|
||||||
|
// Simulates an RC circuit between o_sample and i_b and i_a sine at i_a
|
||||||
|
// =============================================================================
|
||||||
|
module sd_sampler(
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_a,
|
||||||
|
input wire i_b,
|
||||||
|
output wire o_sample
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Sine source (i_a input / P)
|
||||||
|
parameter real F_HZ = 5000; // input sine frequency (1 kHz)
|
||||||
|
parameter real AMP = 1.5; // sine amplitude (V)
|
||||||
|
parameter real VCM = 1.65; // common-mode (V), centered in 0..3.3V
|
||||||
|
|
||||||
|
// Comparator behavior
|
||||||
|
parameter real VTH = 0.0; // threshold on (vp - vn)
|
||||||
|
parameter real VHYST = 0.05; // symmetric hysteresis half-width (V)
|
||||||
|
parameter integer ADD_HYST = 0; // 1 to enable hysteresis
|
||||||
|
|
||||||
|
// 1-bit DAC rails (feedback into RC)
|
||||||
|
parameter real VLOW = 0.0; // DAC 0 (V)
|
||||||
|
parameter real VHIGH = 3.3; // DAC 1 (V)
|
||||||
|
|
||||||
|
// RC filter (i_b input / N)
|
||||||
|
parameter real R_OHMS = 3300.0; // 3.3k
|
||||||
|
parameter real C_FARADS = 220e-12; // 220 pF
|
||||||
|
|
||||||
|
// Integration step (ties to `timescale`)
|
||||||
|
parameter integer TSTEP_NS = 10; // sim step in ns (choose << tau)
|
||||||
|
|
||||||
|
// ===== Internal state (simulation only) =====
|
||||||
|
real vp, vn; // comparator i_a/i_b inputs
|
||||||
|
real v_rc; // RC node voltage (== vn)
|
||||||
|
real v_dac; // DAC output voltage from o_sample
|
||||||
|
real t_s; // time in seconds
|
||||||
|
real dt_s; // step in seconds
|
||||||
|
real tau_s; // R*C time constant in seconds
|
||||||
|
real two_pi;
|
||||||
|
reg q; // comparator latched output (pre-delay)
|
||||||
|
reg out;
|
||||||
|
reg sampler;
|
||||||
|
|
||||||
|
initial sampler <= 1'b0;
|
||||||
|
always @(posedge i_clk) begin
|
||||||
|
sampler <= out;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
assign o_sample = sampler;
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
// Helper task: update comparator with optional hysteresis
|
||||||
|
task automatic comp_update;
|
||||||
|
real diff;
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
diff = (vp - vn);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (ADD_HYST != 0) begin
|
||||||
|
// simple symmetric hysteresis around VTH
|
||||||
|
if (q && (diff < (VTH - VHYST))) q = 1'b0;
|
||||||
|
else if (!q && (diff > (VTH + VHYST))) q = 1'b1;
|
||||||
|
// else hold
|
||||||
|
end else begin
|
||||||
|
q = (diff > VTH) ? 1'b1 : 1'b0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endtask
|
||||||
|
|
||||||
|
initial begin
|
||||||
|
// Init constants
|
||||||
|
two_pi = 6.283185307179586;
|
||||||
|
tau_s = R_OHMS * C_FARADS; // ~7.26e-7 s
|
||||||
|
dt_s = TSTEP_NS * 1.0e-9;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Init states
|
||||||
|
t_s = 0.0;
|
||||||
|
q = 1'b0; // start low
|
||||||
|
out = 1'b0;
|
||||||
|
v_dac= VLOW;
|
||||||
|
v_rc = (VHIGH + VLOW)/2.0; // start mid-rail to reduce start-up transient
|
||||||
|
vn = v_rc;
|
||||||
|
vp = VCM;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Main sim loop
|
||||||
|
forever begin
|
||||||
|
#(TSTEP_NS); // advance discrete time step
|
||||||
|
t_s = t_s + dt_s;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 1) Update DAC from previous comparator state
|
||||||
|
v_dac = sampler ? VHIGH : VLOW;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 2) RC low-pass driven by DAC: Euler step
|
||||||
|
// dv = (v_dac - v_rc) * dt/tau
|
||||||
|
v_rc = v_rc + (v_dac - v_rc) * (dt_s / tau_s);
|
||||||
|
vn = v_rc;
|
||||||
|
|
||||||
|
// 3) Input sine on i_a
|
||||||
|
vp = VCM + AMP * $sin(two_pi * F_HZ * t_s);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 4) Comparator decision (with optional hysteresis)
|
||||||
|
comp_update();
|
||||||
|
|
||||||
|
// 5) Output with propagation delay
|
||||||
|
out = q;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
36
cores/signal/sd_adc_q15/tb/tb_sd_adc_q15.v
Normal file
36
cores/signal/sd_adc_q15/tb/tb_sd_adc_q15.v
Normal file
@@ -0,0 +1,36 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
|
module tb_sd_adc_q15();
|
||||||
|
// Clock and reset generation
|
||||||
|
reg clk;
|
||||||
|
reg resetn;
|
||||||
|
initial clk <= 1'b0;
|
||||||
|
initial resetn <= 1'b0;
|
||||||
|
always #6.667 clk <= !clk;
|
||||||
|
initial #40 resetn <= 1'b1;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Default run
|
||||||
|
initial begin
|
||||||
|
$dumpfile("out.vcd");
|
||||||
|
$dumpvars;
|
||||||
|
#2_000_000
|
||||||
|
$finish;
|
||||||
|
end;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire sd_a;
|
||||||
|
wire sd_b;
|
||||||
|
wire sd_o;
|
||||||
|
wire signed [15:0] decimated_q15;
|
||||||
|
wire decimated_valid;
|
||||||
|
|
||||||
|
sd_adc_q15 #(
|
||||||
|
.R_OHM(3300),
|
||||||
|
.C_PF(220)
|
||||||
|
) dut(
|
||||||
|
.i_clk_15(clk), .i_rst_n(resetn),
|
||||||
|
.i_adc_a(sd_a), .i_adc_b(sd_b), .o_adc(sd_o),
|
||||||
|
.o_signal_q15(decimated_q15),
|
||||||
|
.o_signal_valid(decimated_valid)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
48
cores/system/mcu/mcu.core
Normal file
48
cores/system/mcu/mcu.core
Normal file
@@ -0,0 +1,48 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:system:mcu:1.0
|
||||||
|
description: basic RISC-V MCU system
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
rtl:
|
||||||
|
depend:
|
||||||
|
- "^award-winning:serv:servile:1.4.0"
|
||||||
|
- joppeb:util:clog2
|
||||||
|
- joppeb:wb:jtag_wb_bridge
|
||||||
|
- joppeb:wb:wb_gpio_banks
|
||||||
|
- joppeb:wb:wb_timer
|
||||||
|
- joppeb:wb:wb_arbiter
|
||||||
|
- joppeb:wb:wb_mux
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- rtl/mcu.v
|
||||||
|
- rtl/mcu_peripherals.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
|
toplevel: mcu
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
- memfile
|
||||||
|
- memsize
|
||||||
|
- sim
|
||||||
|
- jtag
|
||||||
|
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
memfile:
|
||||||
|
datatype: str
|
||||||
|
description: Memory initialization file passed to the internal RAM
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
memsize:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Internal RAM size in bytes
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
sim:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Enable simulation-friendly RAM initialization behavior
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
jtag:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Enable the JTAG Wishbone bridge and arbiter path
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
382
cores/system/mcu/rtl/mcu.v
Normal file
382
cores/system/mcu/rtl/mcu.v
Normal file
@@ -0,0 +1,382 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
`include "clog2.vh"
|
||||||
|
|
||||||
|
module mcu #(
|
||||||
|
parameter memfile = "",
|
||||||
|
parameter memsize = 8192,
|
||||||
|
parameter sim = 1'b0,
|
||||||
|
parameter jtag = 1
|
||||||
|
)(
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_rst,
|
||||||
|
|
||||||
|
input wire [31:0] i_GPI_A,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_GPI_B,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_GPI_C,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_GPI_D,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_GPO_A,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_GPO_B,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_GPO_C,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_GPO_D
|
||||||
|
);
|
||||||
|
localparam WITH_CSR = 1;
|
||||||
|
localparam rf_width = 8;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire rst;
|
||||||
|
wire rst_wb;
|
||||||
|
wire rst_mem_peripherals;
|
||||||
|
wire rst_cmd_jtag;
|
||||||
|
wire timer_irq;
|
||||||
|
assign rst = i_rst | rst_mem_peripherals | rst_cmd_jtag;
|
||||||
|
// Keep the Wishbone path alive during JTAG "core reset" so memory can be programmed.
|
||||||
|
assign rst_wb = i_rst;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Busses
|
||||||
|
// CPU<->memory interconnect (CPU is a WB master)
|
||||||
|
wire [31:0] wb_mem_adr;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_mem_dat;
|
||||||
|
wire [3:0] wb_mem_sel;
|
||||||
|
wire wb_mem_we;
|
||||||
|
wire wb_mem_stb;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_mem_rdt_cpu;
|
||||||
|
wire wb_mem_ack_cpu;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Interconnect->memory (shared WB slave side)
|
||||||
|
wire [31:0] wb_mem_adr_s;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_mem_dat_s;
|
||||||
|
wire [3:0] wb_mem_sel_s;
|
||||||
|
wire wb_mem_we_s;
|
||||||
|
wire wb_mem_stb_s;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_mem_rdt_s;
|
||||||
|
wire wb_mem_ack_s;
|
||||||
|
|
||||||
|
// CPU->peripherals
|
||||||
|
wire [31:0] wb_ext_adr;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_ext_dat;
|
||||||
|
wire [3:0] wb_ext_sel;
|
||||||
|
wire wb_ext_we;
|
||||||
|
wire wb_ext_stb;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_ext_rdt;
|
||||||
|
wire wb_ext_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
// GPIO
|
||||||
|
wire [4*32-1:0] GPO;
|
||||||
|
wire [4*32-1:0] GPI;
|
||||||
|
assign o_GPO_A = GPO[32*1-1:32*0];
|
||||||
|
assign o_GPO_B = GPO[32*2-1:32*1];
|
||||||
|
assign o_GPO_C = GPO[32*3-1:32*2];
|
||||||
|
assign o_GPO_D = GPO[32*4-1:32*3];
|
||||||
|
assign GPI[32*1-1:32*0] = i_GPI_A;
|
||||||
|
assign GPI[32*2-1:32*1] = i_GPI_B;
|
||||||
|
assign GPI[32*3-1:32*2] = i_GPI_C;
|
||||||
|
assign GPI[32*4-1:32*3] = i_GPI_D;
|
||||||
|
|
||||||
|
cpu #(
|
||||||
|
.sim(sim),
|
||||||
|
.WITH_CSR(WITH_CSR),
|
||||||
|
.rf_width(rf_width)
|
||||||
|
) cpu (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(rst),
|
||||||
|
.i_timer_irq(timer_irq),
|
||||||
|
|
||||||
|
//Memory interface
|
||||||
|
.o_wb_mem_adr(wb_mem_adr),
|
||||||
|
.o_wb_mem_dat(wb_mem_dat),
|
||||||
|
.o_wb_mem_sel(wb_mem_sel),
|
||||||
|
.o_wb_mem_we(wb_mem_we),
|
||||||
|
.o_wb_mem_stb(wb_mem_stb),
|
||||||
|
.i_wb_mem_rdt(wb_mem_rdt_cpu),
|
||||||
|
.i_wb_mem_ack(wb_mem_ack_cpu),
|
||||||
|
|
||||||
|
//Extension interface
|
||||||
|
.o_wb_ext_adr(wb_ext_adr),
|
||||||
|
.o_wb_ext_dat(wb_ext_dat),
|
||||||
|
.o_wb_ext_sel(wb_ext_sel),
|
||||||
|
.o_wb_ext_we(wb_ext_we),
|
||||||
|
.o_wb_ext_stb(wb_ext_stb),
|
||||||
|
.i_wb_ext_rdt(wb_ext_rdt),
|
||||||
|
.i_wb_ext_ack(wb_ext_ack)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
generate
|
||||||
|
if (jtag) begin : gen_jtag_wb
|
||||||
|
wire [31:0] wb_jtag_adr;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_jtag_dat;
|
||||||
|
wire [3:0] wb_jtag_sel;
|
||||||
|
wire wb_jtag_we;
|
||||||
|
wire wb_jtag_cyc;
|
||||||
|
wire wb_jtag_stb;
|
||||||
|
wire [31:0] wb_jtag_rdt;
|
||||||
|
wire wb_jtag_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire [2*32-1:0] wbm_adr_i;
|
||||||
|
wire [2*32-1:0] wbm_dat_i;
|
||||||
|
wire [2*4-1:0] wbm_sel_i;
|
||||||
|
wire [1:0] wbm_we_i;
|
||||||
|
wire [1:0] wbm_cyc_i;
|
||||||
|
wire [1:0] wbm_stb_i;
|
||||||
|
wire [2*3-1:0] wbm_cti_i;
|
||||||
|
wire [2*2-1:0] wbm_bte_i;
|
||||||
|
wire [2*32-1:0] wbm_dat_o;
|
||||||
|
wire [1:0] wbm_ack_o;
|
||||||
|
wire [1:0] wbm_err_o;
|
||||||
|
wire [1:0] wbm_rty_o;
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wbm_adr_i = {wb_jtag_adr, wb_mem_adr};
|
||||||
|
assign wbm_dat_i = {wb_jtag_dat, wb_mem_dat};
|
||||||
|
assign wbm_sel_i = {wb_jtag_sel, wb_mem_sel};
|
||||||
|
assign wbm_we_i = {wb_jtag_we, wb_mem_we};
|
||||||
|
assign wbm_cyc_i = {wb_jtag_cyc, wb_mem_stb};
|
||||||
|
assign wbm_stb_i = {wb_jtag_stb, wb_mem_stb};
|
||||||
|
assign wbm_cti_i = 6'b0;
|
||||||
|
assign wbm_bte_i = 4'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wb_mem_rdt_cpu = wbm_dat_o[31:0];
|
||||||
|
assign wb_mem_ack_cpu = wbm_ack_o[0];
|
||||||
|
assign wb_jtag_rdt = wbm_dat_o[63:32];
|
||||||
|
assign wb_jtag_ack = wbm_ack_o[1];
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_arbiter #(
|
||||||
|
.dw(32),
|
||||||
|
.aw(32),
|
||||||
|
.num_masters(2)
|
||||||
|
) wb_mem_arbiter (
|
||||||
|
.wb_clk_i(i_clk),
|
||||||
|
.wb_rst_i(rst_wb),
|
||||||
|
.wbm_adr_i(wbm_adr_i),
|
||||||
|
.wbm_dat_i(wbm_dat_i),
|
||||||
|
.wbm_sel_i(wbm_sel_i),
|
||||||
|
.wbm_we_i(wbm_we_i),
|
||||||
|
.wbm_cyc_i(wbm_cyc_i),
|
||||||
|
.wbm_stb_i(wbm_stb_i),
|
||||||
|
.wbm_cti_i(wbm_cti_i),
|
||||||
|
.wbm_bte_i(wbm_bte_i),
|
||||||
|
.wbm_dat_o(wbm_dat_o),
|
||||||
|
.wbm_ack_o(wbm_ack_o),
|
||||||
|
.wbm_err_o(wbm_err_o),
|
||||||
|
.wbm_rty_o(wbm_rty_o),
|
||||||
|
.wbs_adr_o(wb_mem_adr_s),
|
||||||
|
.wbs_dat_o(wb_mem_dat_s),
|
||||||
|
.wbs_sel_o(wb_mem_sel_s),
|
||||||
|
.wbs_we_o(wb_mem_we_s),
|
||||||
|
.wbs_cyc_o(),
|
||||||
|
.wbs_stb_o(wb_mem_stb_s),
|
||||||
|
.wbs_cti_o(),
|
||||||
|
.wbs_bte_o(),
|
||||||
|
.wbs_dat_i(wb_mem_rdt_s),
|
||||||
|
.wbs_ack_i(wb_mem_ack_s),
|
||||||
|
.wbs_err_i(1'b0),
|
||||||
|
.wbs_rty_i(1'b0)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
jtag_wb_bridge #(
|
||||||
|
.chain(1)
|
||||||
|
) jtag_wb (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(i_rst),
|
||||||
|
.o_wb_adr(wb_jtag_adr),
|
||||||
|
.o_wb_dat(wb_jtag_dat),
|
||||||
|
.o_wb_sel(wb_jtag_sel),
|
||||||
|
.o_wb_we(wb_jtag_we),
|
||||||
|
.o_wb_cyc(wb_jtag_cyc),
|
||||||
|
.o_wb_stb(wb_jtag_stb),
|
||||||
|
.i_wb_rdt(wb_jtag_rdt),
|
||||||
|
.i_wb_ack(wb_jtag_ack),
|
||||||
|
.o_cmd_reset(rst_cmd_jtag)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
end else begin : gen_no_jtag_wb
|
||||||
|
assign wb_mem_adr_s = wb_mem_adr;
|
||||||
|
assign wb_mem_dat_s = wb_mem_dat;
|
||||||
|
assign wb_mem_sel_s = wb_mem_sel;
|
||||||
|
assign wb_mem_we_s = wb_mem_we;
|
||||||
|
assign wb_mem_stb_s = wb_mem_stb;
|
||||||
|
assign wb_mem_rdt_cpu = wb_mem_rdt_s;
|
||||||
|
assign wb_mem_ack_cpu = wb_mem_ack_s;
|
||||||
|
assign rst_cmd_jtag = 1'b0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endgenerate
|
||||||
|
|
||||||
|
memory #(
|
||||||
|
.memfile(memfile),
|
||||||
|
.memsize(memsize),
|
||||||
|
.sim(sim)
|
||||||
|
) memory (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(i_rst),
|
||||||
|
.i_wb_rst(rst_wb),
|
||||||
|
.i_wb_adr(wb_mem_adr_s),
|
||||||
|
.i_wb_dat(wb_mem_dat_s),
|
||||||
|
.i_wb_sel(wb_mem_sel_s),
|
||||||
|
.i_wb_we(wb_mem_we_s),
|
||||||
|
.i_wb_stb(wb_mem_stb_s),
|
||||||
|
.o_wb_rdt(wb_mem_rdt_s),
|
||||||
|
.o_wb_ack(wb_mem_ack_s)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
mcu_peripherals peripherals (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(rst),
|
||||||
|
.i_wb_adr(wb_ext_adr),
|
||||||
|
.i_wb_dat(wb_ext_dat),
|
||||||
|
.i_wb_sel(wb_ext_sel),
|
||||||
|
.i_wb_we(wb_ext_we),
|
||||||
|
.i_wb_stb(wb_ext_stb),
|
||||||
|
.o_wb_rdt(wb_ext_rdt),
|
||||||
|
.o_wb_ack(wb_ext_ack),
|
||||||
|
// Peripheral IO
|
||||||
|
.i_gpio(GPI),
|
||||||
|
.o_gpio(GPO),
|
||||||
|
.o_timer_irq(timer_irq),
|
||||||
|
.o_core_reset(rst_mem_peripherals)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
|
||||||
|
module cpu #(
|
||||||
|
parameter sim = 1'b0,
|
||||||
|
parameter WITH_CSR = 1,
|
||||||
|
parameter rf_width = 8
|
||||||
|
)(
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_rst,
|
||||||
|
input wire i_timer_irq,
|
||||||
|
// CPU->memory
|
||||||
|
output wire [31:0] o_wb_mem_adr,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_wb_mem_dat,
|
||||||
|
output wire [3:0] o_wb_mem_sel,
|
||||||
|
output wire o_wb_mem_we,
|
||||||
|
output wire o_wb_mem_stb,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_mem_rdt,
|
||||||
|
input wire i_wb_mem_ack,
|
||||||
|
// CPU->peripherals
|
||||||
|
output wire [31:0] o_wb_ext_adr,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_wb_ext_dat,
|
||||||
|
output wire [3:0] o_wb_ext_sel,
|
||||||
|
output wire o_wb_ext_we,
|
||||||
|
output wire o_wb_ext_stb,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_ext_rdt,
|
||||||
|
input wire i_wb_ext_ack
|
||||||
|
);
|
||||||
|
wire [6+WITH_CSR:0] rf_waddr;
|
||||||
|
wire [rf_width-1:0] rf_wdata;
|
||||||
|
wire rf_wen;
|
||||||
|
wire [6+WITH_CSR:0] rf_raddr;
|
||||||
|
wire [rf_width-1:0] rf_rdata;
|
||||||
|
wire rf_ren;
|
||||||
|
|
||||||
|
// SERV core with mux splitting dbus into mem and ext and
|
||||||
|
// arbiter combining mem and ibus.
|
||||||
|
servile #(
|
||||||
|
.reset_pc(32'h0000_0000),
|
||||||
|
.reset_strategy("MINI"),
|
||||||
|
.rf_width(rf_width),
|
||||||
|
.sim(sim),
|
||||||
|
.with_csr(WITH_CSR),
|
||||||
|
.with_c(0),
|
||||||
|
.with_mdu(0)
|
||||||
|
) servile (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(i_rst),
|
||||||
|
.i_timer_irq(i_timer_irq),
|
||||||
|
|
||||||
|
.o_wb_mem_adr(o_wb_mem_adr),
|
||||||
|
.o_wb_mem_dat(o_wb_mem_dat),
|
||||||
|
.o_wb_mem_sel(o_wb_mem_sel),
|
||||||
|
.o_wb_mem_we(o_wb_mem_we),
|
||||||
|
.o_wb_mem_stb(o_wb_mem_stb),
|
||||||
|
.i_wb_mem_rdt(i_wb_mem_rdt),
|
||||||
|
.i_wb_mem_ack(i_wb_mem_ack),
|
||||||
|
|
||||||
|
.o_wb_ext_adr(o_wb_ext_adr),
|
||||||
|
.o_wb_ext_dat(o_wb_ext_dat),
|
||||||
|
.o_wb_ext_sel(o_wb_ext_sel),
|
||||||
|
.o_wb_ext_we(o_wb_ext_we),
|
||||||
|
.o_wb_ext_stb(o_wb_ext_stb),
|
||||||
|
.i_wb_ext_rdt(i_wb_ext_rdt),
|
||||||
|
.i_wb_ext_ack(i_wb_ext_ack),
|
||||||
|
|
||||||
|
.o_rf_waddr(rf_waddr),
|
||||||
|
.o_rf_wdata(rf_wdata),
|
||||||
|
.o_rf_wen(rf_wen),
|
||||||
|
.o_rf_raddr(rf_raddr),
|
||||||
|
.o_rf_ren(rf_ren),
|
||||||
|
.i_rf_rdata(rf_rdata)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
serv_rf_ram #(
|
||||||
|
.width(rf_width),
|
||||||
|
.csr_regs(WITH_CSR*4)
|
||||||
|
) rf_ram (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_waddr(rf_waddr),
|
||||||
|
.i_wdata(rf_wdata),
|
||||||
|
.i_wen(rf_wen),
|
||||||
|
.i_raddr(rf_raddr),
|
||||||
|
.i_ren(rf_ren),
|
||||||
|
.o_rdata(rf_rdata)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
|
||||||
|
module memory #(
|
||||||
|
parameter memfile = "",
|
||||||
|
parameter memsize = 8192,
|
||||||
|
parameter sim = 1'b0
|
||||||
|
)(
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_rst,
|
||||||
|
input wire i_wb_rst,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_adr,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_dat,
|
||||||
|
input wire [3:0] i_wb_sel,
|
||||||
|
input wire i_wb_we,
|
||||||
|
input wire i_wb_stb,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_wb_rdt,
|
||||||
|
output wire o_wb_ack
|
||||||
|
);
|
||||||
|
localparam mem_depth = memsize/4;
|
||||||
|
localparam mem_aw = `CLOG2(mem_depth);
|
||||||
|
|
||||||
|
reg [31:0] mem [0:mem_depth-1] /* verilator public */;
|
||||||
|
reg [31:0] wb_rdt_r;
|
||||||
|
reg wb_ack_r;
|
||||||
|
wire [mem_aw-1:0] wb_word_adr = i_wb_adr[mem_aw+1:2];
|
||||||
|
|
||||||
|
assign o_wb_rdt = wb_rdt_r;
|
||||||
|
assign o_wb_ack = wb_ack_r;
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge i_clk) begin
|
||||||
|
if (i_rst || i_wb_rst) begin
|
||||||
|
wb_ack_r <= 1'b0;
|
||||||
|
wb_rdt_r <= 32'b0;
|
||||||
|
end else begin
|
||||||
|
wb_ack_r <= i_wb_stb & ~wb_ack_r;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (i_wb_stb & ~wb_ack_r) begin
|
||||||
|
wb_rdt_r <= mem[wb_word_adr];
|
||||||
|
|
||||||
|
if (i_wb_we) begin
|
||||||
|
if (i_wb_sel[0]) mem[wb_word_adr][7:0] <= i_wb_dat[7:0];
|
||||||
|
if (i_wb_sel[1]) mem[wb_word_adr][15:8] <= i_wb_dat[15:8];
|
||||||
|
if (i_wb_sel[2]) mem[wb_word_adr][23:16] <= i_wb_dat[23:16];
|
||||||
|
if (i_wb_sel[3]) mem[wb_word_adr][31:24] <= i_wb_dat[31:24];
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
integer i;
|
||||||
|
initial begin
|
||||||
|
if (sim == 1'b1) begin
|
||||||
|
for (i = 0; i < mem_depth; i = i + 1)
|
||||||
|
mem[i] = 32'h00000000;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
if (|memfile) begin
|
||||||
|
$display("Preloading %m from %s", memfile);
|
||||||
|
$readmemh(memfile, mem);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
wb_rdt_r = 32'b0;
|
||||||
|
wb_ack_r = 1'b0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
131
cores/system/mcu/rtl/mcu_peripherals.v
Normal file
131
cores/system/mcu/rtl/mcu_peripherals.v
Normal file
@@ -0,0 +1,131 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
|
module mcu_peripherals (
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_rst,
|
||||||
|
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_adr,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_dat,
|
||||||
|
input wire [3:0] i_wb_sel,
|
||||||
|
input wire i_wb_we,
|
||||||
|
input wire i_wb_stb,
|
||||||
|
output wire [31:0] o_wb_rdt,
|
||||||
|
output wire o_wb_ack,
|
||||||
|
|
||||||
|
input wire [4*32-1:0] i_gpio,
|
||||||
|
output wire [4*32-1:0] o_gpio,
|
||||||
|
output wire o_timer_irq,
|
||||||
|
output wire o_core_reset
|
||||||
|
);
|
||||||
|
localparam [31:0] GPIO_BASE_ADDR = 32'h4000_0000;
|
||||||
|
localparam [31:0] GPIO_ADDR_MASK = 32'hFFFF_0000;
|
||||||
|
localparam [31:0] TIMER_BASE_ADDR = 32'h4001_0000;
|
||||||
|
localparam [31:0] TIMER_ADDR_MASK = 32'hFFFF_0000;
|
||||||
|
|
||||||
|
assign o_core_reset = 1'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire [2*32-1:0] wbs_adr;
|
||||||
|
wire [2*32-1:0] wbs_dat_w;
|
||||||
|
wire [2*4-1:0] wbs_sel;
|
||||||
|
wire [1:0] wbs_we;
|
||||||
|
wire [1:0] wbs_cyc;
|
||||||
|
wire [1:0] wbs_stb;
|
||||||
|
wire [2*3-1:0] wbs_cti;
|
||||||
|
wire [2*2-1:0] wbs_bte;
|
||||||
|
wire [2*32-1:0] wbs_dat_r;
|
||||||
|
wire [1:0] wbs_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire [31:0] gpio_wbs_adr = wbs_adr[0*32 +: 32];
|
||||||
|
wire [31:0] gpio_wbs_dat_w = wbs_dat_w[0*32 +: 32];
|
||||||
|
wire [3:0] gpio_wbs_sel = wbs_sel[0*4 +: 4];
|
||||||
|
wire gpio_wbs_we = wbs_we[0];
|
||||||
|
wire gpio_wbs_cyc = wbs_cyc[0];
|
||||||
|
wire gpio_wbs_stb = wbs_stb[0];
|
||||||
|
wire [31:0] gpio_wbs_dat_r;
|
||||||
|
wire gpio_wbs_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire [31:0] timer_wbs_adr = wbs_adr[1*32 +: 32];
|
||||||
|
wire [31:0] timer_wbs_dat_w = wbs_dat_w[1*32 +: 32];
|
||||||
|
wire [3:0] timer_wbs_sel = wbs_sel[1*4 +: 4];
|
||||||
|
wire timer_wbs_we = wbs_we[1];
|
||||||
|
wire timer_wbs_cyc = wbs_cyc[1];
|
||||||
|
wire timer_wbs_stb = wbs_stb[1];
|
||||||
|
wire [31:0] timer_wbs_dat_r;
|
||||||
|
wire timer_wbs_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_mux #(
|
||||||
|
.dw(32),
|
||||||
|
.aw(32),
|
||||||
|
.num_slaves(2),
|
||||||
|
.MATCH_ADDR({TIMER_BASE_ADDR, GPIO_BASE_ADDR}),
|
||||||
|
.MATCH_MASK({TIMER_ADDR_MASK, GPIO_ADDR_MASK})
|
||||||
|
) ext_mux (
|
||||||
|
.wb_clk_i(i_clk),
|
||||||
|
.wb_rst_i(i_rst),
|
||||||
|
|
||||||
|
.wbm_adr_i(i_wb_adr),
|
||||||
|
.wbm_dat_i(i_wb_dat),
|
||||||
|
.wbm_sel_i(i_wb_sel),
|
||||||
|
.wbm_we_i(i_wb_we),
|
||||||
|
.wbm_cyc_i(i_wb_stb),
|
||||||
|
.wbm_stb_i(i_wb_stb),
|
||||||
|
.wbm_cti_i(3'b000),
|
||||||
|
.wbm_bte_i(2'b00),
|
||||||
|
.wbm_dat_o(o_wb_rdt),
|
||||||
|
.wbm_ack_o(o_wb_ack),
|
||||||
|
.wbm_err_o(),
|
||||||
|
.wbm_rty_o(),
|
||||||
|
|
||||||
|
.wbs_adr_o(wbs_adr),
|
||||||
|
.wbs_dat_o(wbs_dat_w),
|
||||||
|
.wbs_sel_o(wbs_sel),
|
||||||
|
.wbs_we_o(wbs_we),
|
||||||
|
.wbs_cyc_o(wbs_cyc),
|
||||||
|
.wbs_stb_o(wbs_stb),
|
||||||
|
.wbs_cti_o(wbs_cti),
|
||||||
|
.wbs_bte_o(wbs_bte),
|
||||||
|
.wbs_dat_i(wbs_dat_r),
|
||||||
|
.wbs_ack_i(wbs_ack),
|
||||||
|
.wbs_err_i(2'b00),
|
||||||
|
.wbs_rty_i(2'b00)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_gpio_banks #(
|
||||||
|
.BASE_ADDR(GPIO_BASE_ADDR),
|
||||||
|
.NUM_BANKS(4)
|
||||||
|
) gpio (
|
||||||
|
.i_wb_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_wb_rst(i_rst),
|
||||||
|
.i_wb_dat(gpio_wbs_dat_w),
|
||||||
|
.i_wb_adr(gpio_wbs_adr),
|
||||||
|
.i_wb_we(gpio_wbs_we),
|
||||||
|
.i_wb_stb(gpio_wbs_stb),
|
||||||
|
.i_wb_cyc(gpio_wbs_cyc),
|
||||||
|
.i_wb_sel(gpio_wbs_sel),
|
||||||
|
.o_wb_rdt(gpio_wbs_dat_r),
|
||||||
|
.o_wb_ack(gpio_wbs_ack),
|
||||||
|
.i_gpio(i_gpio),
|
||||||
|
.o_gpio(o_gpio)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wbs_dat_r[0*32 +: 32] = gpio_wbs_dat_r;
|
||||||
|
assign wbs_ack[0] = gpio_wbs_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_countdown_timer timer (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(i_rst),
|
||||||
|
.o_irq(o_timer_irq),
|
||||||
|
.i_wb_adr(timer_wbs_adr),
|
||||||
|
.i_wb_dat(timer_wbs_dat_w),
|
||||||
|
.o_wb_dat(timer_wbs_dat_r),
|
||||||
|
.i_wb_sel(timer_wbs_sel),
|
||||||
|
.i_wb_we(timer_wbs_we),
|
||||||
|
.i_wb_cyc(timer_wbs_cyc),
|
||||||
|
.i_wb_stb(timer_wbs_stb),
|
||||||
|
.o_wb_ack(timer_wbs_ack)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wbs_dat_r[1*32 +: 32] = timer_wbs_dat_r;
|
||||||
|
assign wbs_ack[1] = timer_wbs_ack;
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
@@ -1,6 +1,9 @@
|
|||||||
`timescale 1ns/1ps
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
module toplevel(
|
module toplevel #(
|
||||||
|
parameter sim = 0,
|
||||||
|
parameter memfile = "sweep.hex"
|
||||||
|
)(
|
||||||
input wire aclk,
|
input wire aclk,
|
||||||
input wire aresetn,
|
input wire aresetn,
|
||||||
|
|
||||||
@@ -11,6 +14,7 @@ module toplevel(
|
|||||||
output wire[7:0] LED
|
output wire[7:0] LED
|
||||||
|
|
||||||
);
|
);
|
||||||
|
`include "conv.vh"
|
||||||
|
|
||||||
// Clocking
|
// Clocking
|
||||||
wire clk_100;
|
wire clk_100;
|
||||||
@@ -25,56 +29,75 @@ module toplevel(
|
|||||||
.clk_out(clk_15)
|
.clk_out(clk_15)
|
||||||
);
|
);
|
||||||
|
|
||||||
wire wb_rst;
|
|
||||||
assign wb_rst = ~aresetn;
|
|
||||||
|
|
||||||
wire [31:0] wb_adr;
|
// Reset conditioning for button input:
|
||||||
wire [31:0] wb_dat_w;
|
// - asynchronous assert when button is pressed (aresetn=0)
|
||||||
wire [31:0] wb_dat_r;
|
// - synchronous, debounced deassert in clk_15 domain
|
||||||
wire [3:0] wb_sel;
|
localparam [17:0] RESET_RELEASE_CYCLES = sim ? 18'd16 : 18'd150000; // ~10 ms @ 15 MHz on hardware
|
||||||
wire wb_we;
|
reg [17:0] rst_cnt = 18'd0;
|
||||||
wire wb_cyc;
|
reg sys_reset_r = 1'b1;
|
||||||
wire wb_stb;
|
always @(posedge clk_15 or negedge aresetn) begin
|
||||||
wire wb_ack;
|
if (!aresetn) begin
|
||||||
wire wb_cmd_reset;
|
rst_cnt <= 18'd0;
|
||||||
|
sys_reset_r <= 1'b1;
|
||||||
|
end else if (sys_reset_r) begin
|
||||||
|
if (rst_cnt == RESET_RELEASE_CYCLES - 1'b1)
|
||||||
|
sys_reset_r <= 1'b0;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
rst_cnt <= rst_cnt + 1'b1;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
wire sys_reset = sys_reset_r;
|
||||||
|
wire sys_resetn = !sys_reset_r;
|
||||||
|
|
||||||
wire [31:0] gpio_out;
|
wire [31:0] GPIO_A;
|
||||||
wire gpio_rst;
|
wire [31:0] GPIO_B;
|
||||||
assign gpio_rst = wb_rst;
|
wire [31:0] GPIO_C;
|
||||||
|
wire [31:0] GPIO_D;
|
||||||
|
|
||||||
jtag_wb_bridge u_jtag_wb_bridge (
|
wire test;
|
||||||
|
|
||||||
|
mcu #(
|
||||||
|
.memfile(memfile),
|
||||||
|
.sim(sim),
|
||||||
|
.jtag(1)
|
||||||
|
) mcu (
|
||||||
.i_clk(clk_15),
|
.i_clk(clk_15),
|
||||||
.i_rst(wb_rst),
|
.i_rst(sys_reset),
|
||||||
.o_wb_adr(wb_adr),
|
.i_GPI_A(GPIO_A),
|
||||||
.o_wb_dat(wb_dat_w),
|
.i_GPI_B(GPIO_B),
|
||||||
.o_wb_sel(wb_sel),
|
.i_GPI_C(GPIO_C),
|
||||||
.o_wb_we(wb_we),
|
.i_GPI_D(GPIO_D),
|
||||||
.o_wb_cyc(wb_cyc),
|
.o_GPO_A(GPIO_A),
|
||||||
.o_wb_stb(wb_stb),
|
.o_GPO_B(GPIO_B),
|
||||||
.i_wb_rdt(wb_dat_r),
|
.o_GPO_C(GPIO_C),
|
||||||
.i_wb_ack(wb_ack),
|
.o_GPO_D(GPIO_D)
|
||||||
.o_cmd_reset(wb_cmd_reset)
|
|
||||||
);
|
);
|
||||||
|
|
||||||
wb_gpio #(
|
|
||||||
.address(32'h00000000)
|
wire [15:0] sin_q15;
|
||||||
) u_wb_gpio (
|
wire clk_en;
|
||||||
.i_wb_clk(clk_15),
|
nco_q15 #(
|
||||||
.i_wb_rst(gpio_rst),
|
.CLK_HZ(15_000_000),
|
||||||
.i_wb_adr(wb_adr),
|
.FS_HZ(80_000)
|
||||||
.i_wb_dat(wb_dat_w),
|
) nco (
|
||||||
.i_wb_sel(wb_sel),
|
.i_clk (clk_15),
|
||||||
.i_wb_we(wb_we),
|
.i_rst_n (sys_resetn),
|
||||||
.i_wb_stb(wb_cyc & wb_stb),
|
.i_freq_hz(GPIO_A),
|
||||||
.i_gpio(gpio_out),
|
.o_sin_q15(sin_q15),
|
||||||
.o_wb_rdt(wb_dat_r),
|
.o_cos_q15(),
|
||||||
.o_wb_ack(wb_ack),
|
.o_clk_en (clk_en)
|
||||||
.o_gpio(gpio_out)
|
|
||||||
);
|
);
|
||||||
|
|
||||||
assign led_green = aresetn;
|
reg [5:0] dac_code;
|
||||||
assign led_red = wb_cmd_reset;
|
always @(posedge clk_15) begin
|
||||||
assign LED = gpio_out[7:0];
|
dac_code <= q15_to_uq16(sin_q15) >> 10;
|
||||||
assign r2r = gpio_out[13:8];
|
end
|
||||||
|
assign r2r = dac_code;
|
||||||
|
|
||||||
|
assign LED = GPIO_B[7:0];
|
||||||
|
assign led_green = GPIO_C[0];
|
||||||
|
assign led_red = GPIO_C[1];
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
endmodule
|
endmodule
|
||||||
|
|||||||
8
cores/system/test/sw/.gitignore
vendored
Normal file
8
cores/system/test/sw/.gitignore
vendored
Normal file
@@ -0,0 +1,8 @@
|
|||||||
|
*.o
|
||||||
|
*.hex
|
||||||
|
*.bin
|
||||||
|
*.map
|
||||||
|
*.elf.asm
|
||||||
|
*.elf
|
||||||
|
*.coe
|
||||||
|
*.mif
|
||||||
47
cores/system/test/sw/sweep/Makefile
Normal file
47
cores/system/test/sw/sweep/Makefile
Normal file
@@ -0,0 +1,47 @@
|
|||||||
|
TOOLCHAIN_PREFIX ?= riscv64-elf-
|
||||||
|
|
||||||
|
CC := $(TOOLCHAIN_PREFIX)gcc
|
||||||
|
OBJCOPY := $(TOOLCHAIN_PREFIX)objcopy
|
||||||
|
OBJDUMP := $(TOOLCHAIN_PREFIX)objdump
|
||||||
|
SIZE := $(TOOLCHAIN_PREFIX)size
|
||||||
|
|
||||||
|
TARGET := sweep
|
||||||
|
SRCS_C := sweep.c
|
||||||
|
SRCS_S := start.s
|
||||||
|
OBJS := $(SRCS_C:.c=.o) $(SRCS_S:.s=.o)
|
||||||
|
|
||||||
|
ARCH_FLAGS := -march=rv32i_zicsr -mabi=ilp32
|
||||||
|
CFLAGS := $(ARCH_FLAGS) -Os -ffreestanding -fno-builtin -Wall -Wextra
|
||||||
|
ASFLAGS := $(ARCH_FLAGS)
|
||||||
|
LDFLAGS := $(ARCH_FLAGS) -nostdlib -nostartfiles -Wl,-Bstatic,-Tlink.ld,--gc-sections,-Map,$(TARGET).map
|
||||||
|
|
||||||
|
.PHONY: all clean disasm size
|
||||||
|
|
||||||
|
all: $(TARGET).elf $(TARGET).bin $(TARGET).hex $(TARGET).elf.asm
|
||||||
|
|
||||||
|
$(TARGET).elf: $(OBJS) link.ld
|
||||||
|
$(CC) $(LDFLAGS) -o $@ $(OBJS)
|
||||||
|
|
||||||
|
%.o: %.c
|
||||||
|
$(CC) $(CFLAGS) -c -o $@ $<
|
||||||
|
|
||||||
|
%.o: %.s
|
||||||
|
$(CC) $(ASFLAGS) -c -o $@ $<
|
||||||
|
|
||||||
|
$(TARGET).bin: $(TARGET).elf
|
||||||
|
$(OBJCOPY) -O binary $< $@
|
||||||
|
|
||||||
|
$(TARGET).hex: $(TARGET).bin
|
||||||
|
hexdump -v -e '1/4 "%08x\n"' $< > $@
|
||||||
|
|
||||||
|
$(TARGET).elf.asm: $(TARGET).elf
|
||||||
|
$(OBJDUMP) -d -S $< > $@
|
||||||
|
|
||||||
|
disasm: $(TARGET).elf.asm
|
||||||
|
|
||||||
|
size: $(TARGET).elf
|
||||||
|
$(SIZE) $<
|
||||||
|
|
||||||
|
clean:
|
||||||
|
rm -f $(TARGET).elf $(TARGET).bin $(TARGET).hex $(TARGET).coe $(TARGET).mif \
|
||||||
|
$(TARGET).elf.asm $(TARGET).map $(OBJS)
|
||||||
35
cores/system/test/sw/sweep/link.ld
Normal file
35
cores/system/test/sw/sweep/link.ld
Normal file
@@ -0,0 +1,35 @@
|
|||||||
|
OUTPUT_ARCH("riscv")
|
||||||
|
ENTRY(_start)
|
||||||
|
|
||||||
|
MEMORY
|
||||||
|
{
|
||||||
|
RAM (rwx) : ORIGIN = 0x00000000, LENGTH = 8192
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
SECTIONS
|
||||||
|
{
|
||||||
|
.text :
|
||||||
|
{
|
||||||
|
KEEP(*(.text.init))
|
||||||
|
*(.text .text.*)
|
||||||
|
*(.rodata .rodata.*)
|
||||||
|
} > RAM
|
||||||
|
|
||||||
|
.data :
|
||||||
|
{
|
||||||
|
*(.data .data.*)
|
||||||
|
} > RAM
|
||||||
|
|
||||||
|
.bss (NOLOAD) :
|
||||||
|
{
|
||||||
|
__bss_start = .;
|
||||||
|
*(.bss .bss.*)
|
||||||
|
*(.sbss .sbss.*)
|
||||||
|
*(.scommon)
|
||||||
|
*(COMMON)
|
||||||
|
__bss_end = .;
|
||||||
|
} > RAM
|
||||||
|
|
||||||
|
. = ALIGN(4);
|
||||||
|
__stack_top = ORIGIN(RAM) + LENGTH(RAM);
|
||||||
|
}
|
||||||
99
cores/system/test/sw/sweep/start.s
Normal file
99
cores/system/test/sw/sweep/start.s
Normal file
@@ -0,0 +1,99 @@
|
|||||||
|
.section .text.init
|
||||||
|
.globl _start
|
||||||
|
.type _start, @function
|
||||||
|
_start:
|
||||||
|
la sp, __stack_top
|
||||||
|
|
||||||
|
# Zero .bss
|
||||||
|
la t0, __bss_start
|
||||||
|
la t1, __bss_end
|
||||||
|
1:
|
||||||
|
bgeu t0, t1, 2f
|
||||||
|
sw zero, 0(t0)
|
||||||
|
addi t0, t0, 4
|
||||||
|
j 1b
|
||||||
|
|
||||||
|
2:
|
||||||
|
call main
|
||||||
|
|
||||||
|
3:
|
||||||
|
j 3b
|
||||||
|
|
||||||
|
.size _start, .-_start
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
.section .text
|
||||||
|
.globl trap_entry
|
||||||
|
.type trap_entry, @function
|
||||||
|
trap_entry:
|
||||||
|
# Save full integer context (except x0/x2) because an interrupt can
|
||||||
|
# preempt code with live values in any register, not just caller-saved.
|
||||||
|
addi sp, sp, -128
|
||||||
|
sw ra, 124(sp)
|
||||||
|
sw gp, 120(sp)
|
||||||
|
sw tp, 116(sp)
|
||||||
|
sw t0, 112(sp)
|
||||||
|
sw t1, 108(sp)
|
||||||
|
sw t2, 104(sp)
|
||||||
|
sw s0, 100(sp)
|
||||||
|
sw s1, 96(sp)
|
||||||
|
sw a0, 92(sp)
|
||||||
|
sw a1, 88(sp)
|
||||||
|
sw a2, 84(sp)
|
||||||
|
sw a3, 80(sp)
|
||||||
|
sw a4, 76(sp)
|
||||||
|
sw a5, 72(sp)
|
||||||
|
sw a6, 68(sp)
|
||||||
|
sw a7, 64(sp)
|
||||||
|
sw s2, 60(sp)
|
||||||
|
sw s3, 56(sp)
|
||||||
|
sw s4, 52(sp)
|
||||||
|
sw s5, 48(sp)
|
||||||
|
sw s6, 44(sp)
|
||||||
|
sw s7, 40(sp)
|
||||||
|
sw s8, 36(sp)
|
||||||
|
sw s9, 32(sp)
|
||||||
|
sw s10, 28(sp)
|
||||||
|
sw s11, 24(sp)
|
||||||
|
sw t3, 20(sp)
|
||||||
|
sw t4, 16(sp)
|
||||||
|
sw t5, 12(sp)
|
||||||
|
sw t6, 8(sp)
|
||||||
|
|
||||||
|
csrr t0, mcause
|
||||||
|
li t1, 0x80000007 # machine timer interrupt (RV32)
|
||||||
|
bne t0, t1, 1f
|
||||||
|
call timer_isr # C function that ACKs/clears the timer so i_timer_irq goes low
|
||||||
|
1:
|
||||||
|
lw t6, 8(sp)
|
||||||
|
lw t5, 12(sp)
|
||||||
|
lw t4, 16(sp)
|
||||||
|
lw t3, 20(sp)
|
||||||
|
lw s11, 24(sp)
|
||||||
|
lw s10, 28(sp)
|
||||||
|
lw s9, 32(sp)
|
||||||
|
lw s8, 36(sp)
|
||||||
|
lw s7, 40(sp)
|
||||||
|
lw s6, 44(sp)
|
||||||
|
lw s5, 48(sp)
|
||||||
|
lw s4, 52(sp)
|
||||||
|
lw s3, 56(sp)
|
||||||
|
lw s2, 60(sp)
|
||||||
|
lw a7, 64(sp)
|
||||||
|
lw a6, 68(sp)
|
||||||
|
lw a5, 72(sp)
|
||||||
|
lw a4, 76(sp)
|
||||||
|
lw a3, 80(sp)
|
||||||
|
lw a2, 84(sp)
|
||||||
|
lw a1, 88(sp)
|
||||||
|
lw a0, 92(sp)
|
||||||
|
lw s1, 96(sp)
|
||||||
|
lw s0, 100(sp)
|
||||||
|
lw t2, 104(sp)
|
||||||
|
lw t1, 108(sp)
|
||||||
|
lw t0, 112(sp)
|
||||||
|
lw tp, 116(sp)
|
||||||
|
lw gp, 120(sp)
|
||||||
|
lw ra, 124(sp)
|
||||||
|
addi sp, sp, 128
|
||||||
|
mret
|
||||||
47
cores/system/test/sw/sweep/sweep.c
Normal file
47
cores/system/test/sw/sweep/sweep.c
Normal file
@@ -0,0 +1,47 @@
|
|||||||
|
#include <stdint.h>
|
||||||
|
|
||||||
|
#define GPIO_BASE 0x40000000u
|
||||||
|
static volatile uint32_t * const R_FREQ = (volatile uint32_t *)(GPIO_BASE+0);
|
||||||
|
static volatile uint32_t * const LEDS = (volatile uint32_t *)(GPIO_BASE+4);
|
||||||
|
static volatile uint32_t * const LEDGR = (volatile uint32_t *)(GPIO_BASE+8);
|
||||||
|
|
||||||
|
#define TIMER_BASE 0x40010000u
|
||||||
|
static volatile uint32_t * const TIMER_CNT = (volatile uint32_t *)(TIMER_BASE+0);
|
||||||
|
static volatile uint32_t * const TIMER_LD = (volatile uint32_t *)(TIMER_BASE+4);
|
||||||
|
static volatile uint32_t * const TIMER_ACK = (volatile uint32_t *)(TIMER_BASE+8);
|
||||||
|
|
||||||
|
#define MSTATUS_MIE (1u << 3)
|
||||||
|
#define MIE_MTIE (1u << 7)
|
||||||
|
|
||||||
|
extern void trap_entry();
|
||||||
|
|
||||||
|
static inline void irq_init() {
|
||||||
|
/* mtvec first */
|
||||||
|
asm volatile ("csrw mtvec, %0" :: "r"(trap_entry));
|
||||||
|
|
||||||
|
/* enable machine timer interrupt */
|
||||||
|
asm volatile ("csrs mie, %0" :: "r"(MIE_MTIE));
|
||||||
|
|
||||||
|
/* global enable last */
|
||||||
|
asm volatile ("csrs mstatus, %0" :: "r"(MSTATUS_MIE));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void timer_isr(){
|
||||||
|
*TIMER_ACK = 1;
|
||||||
|
*LEDGR = ~(*LEDGR);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void main(){
|
||||||
|
irq_init();
|
||||||
|
|
||||||
|
*LEDGR = 1;
|
||||||
|
*TIMER_LD = 2 * 15000000/1000;
|
||||||
|
|
||||||
|
for(;;){
|
||||||
|
for(int i=1000; i<10000; i+=10){
|
||||||
|
*R_FREQ = i;
|
||||||
|
*LEDS = i>>4;
|
||||||
|
// for(int j=0; j<80; j++) asm volatile("nop");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
37
cores/system/test/tb/tb_toplevel.v
Normal file
37
cores/system/test/tb/tb_toplevel.v
Normal file
@@ -0,0 +1,37 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
|
module tb_toplevel;
|
||||||
|
reg aclk;
|
||||||
|
reg aresetn;
|
||||||
|
wire led_green;
|
||||||
|
wire led_red;
|
||||||
|
wire [5:0] r2r;
|
||||||
|
wire [7:0] LED;
|
||||||
|
|
||||||
|
toplevel #(
|
||||||
|
.sim(1)
|
||||||
|
) dut (
|
||||||
|
.aclk(aclk),
|
||||||
|
.aresetn(aresetn),
|
||||||
|
.led_green(led_green),
|
||||||
|
.led_red(led_red),
|
||||||
|
.r2r(r2r),
|
||||||
|
.LED(LED)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
initial aclk = 1'b0;
|
||||||
|
always #33.33 aclk = ~aclk;
|
||||||
|
|
||||||
|
initial begin
|
||||||
|
$dumpfile("toplevel.vcd");
|
||||||
|
$dumpvars(1, tb_toplevel);
|
||||||
|
|
||||||
|
aresetn = 1'b0;
|
||||||
|
#100;
|
||||||
|
aresetn = 1'b1;
|
||||||
|
|
||||||
|
#10_000_000;
|
||||||
|
|
||||||
|
$finish;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
@@ -7,11 +7,21 @@ filesets:
|
|||||||
rtl:
|
rtl:
|
||||||
depend:
|
depend:
|
||||||
- joppeb:primitive:clkgen
|
- joppeb:primitive:clkgen
|
||||||
- joppeb:wb:jtag_wb_bridge
|
- joppeb:system:mcu
|
||||||
- joppeb:wb:wb_gpio
|
- joppeb:signal:nco_q15
|
||||||
|
- joppeb:util:conv
|
||||||
files:
|
files:
|
||||||
- rtl/toplevel.v
|
- rtl/toplevel.v
|
||||||
file_type: verilogSource
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
tb:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- tb/tb_toplevel.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
sw:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- sw/sweep/sweep.hex : {copyto : sweep.hex}
|
||||||
|
file_type: user
|
||||||
|
|
||||||
mimas:
|
mimas:
|
||||||
files:
|
files:
|
||||||
@@ -23,11 +33,19 @@ targets:
|
|||||||
filesets:
|
filesets:
|
||||||
- rtl
|
- rtl
|
||||||
toplevel: toplevel
|
toplevel: toplevel
|
||||||
|
sim:
|
||||||
|
default_tool: icarus
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
|
- sw
|
||||||
|
- tb
|
||||||
|
toplevel: tb_toplevel
|
||||||
|
|
||||||
mimas:
|
mimas:
|
||||||
filesets:
|
filesets:
|
||||||
- rtl
|
- rtl
|
||||||
- mimas
|
- mimas
|
||||||
|
- sw
|
||||||
toplevel: toplevel
|
toplevel: toplevel
|
||||||
parameters:
|
parameters:
|
||||||
- FPGA_SPARTAN6=true
|
- FPGA_SPARTAN6=true
|
||||||
|
|||||||
@@ -2,6 +2,7 @@
|
|||||||
`define CLOG2_VH
|
`define CLOG2_VH
|
||||||
|
|
||||||
// Verilog-2001 compatible ceil(log2(x)) macro (matches $clog2 semantics).
|
// Verilog-2001 compatible ceil(log2(x)) macro (matches $clog2 semantics).
|
||||||
|
`ifndef CLOG2
|
||||||
`define CLOG2(x) \
|
`define CLOG2(x) \
|
||||||
(((x) <= 1) ? 0 : \
|
(((x) <= 1) ? 0 : \
|
||||||
((x) <= 2) ? 1 : \
|
((x) <= 2) ? 1 : \
|
||||||
@@ -37,3 +38,4 @@
|
|||||||
((x) <= 2147483648) ? 31 : 32)
|
((x) <= 2147483648) ? 31 : 32)
|
||||||
|
|
||||||
`endif
|
`endif
|
||||||
|
`endif
|
||||||
|
|||||||
16
cores/util/conv/conv.core
Normal file
16
cores/util/conv/conv.core
Normal file
@@ -0,0 +1,16 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:util:conv:1.0
|
||||||
|
description: Verilog conversion helper header
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
include:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- conv.vh:
|
||||||
|
is_include_file: true
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- include
|
||||||
16
cores/util/conv/conv.vh
Normal file
16
cores/util/conv/conv.vh
Normal file
@@ -0,0 +1,16 @@
|
|||||||
|
`ifndef CONV_VH
|
||||||
|
`define CONV_VH
|
||||||
|
|
||||||
|
// =============================================================================
|
||||||
|
// Convert Q1.15 to a biased UQ0.16 signal
|
||||||
|
// =============================================================================
|
||||||
|
function [15:0] q15_to_uq16;
|
||||||
|
input [15:0] q15;
|
||||||
|
reg [16:0] biased;
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
biased = q15 + 17'sd32768;
|
||||||
|
q15_to_uq16 = biased[15:0];
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endfunction
|
||||||
|
|
||||||
|
`endif
|
||||||
15
cores/util/mul_const/mul_const.core
Normal file
15
cores/util/mul_const/mul_const.core
Normal file
@@ -0,0 +1,15 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:util:mul_const:1.0
|
||||||
|
description: Constant multiplier helpers implemented with shift-add logic
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
rtl:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- rtl/mul_const.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
31
cores/util/mul_const/rtl/mul_const.v
Normal file
31
cores/util/mul_const/rtl/mul_const.v
Normal file
@@ -0,0 +1,31 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
|
module mul_const_shiftadd #(
|
||||||
|
parameter integer C = 0,
|
||||||
|
parameter integer IN_W = 16,
|
||||||
|
parameter integer OUT_W = 32
|
||||||
|
)(
|
||||||
|
input wire signed [IN_W-1:0] i_x,
|
||||||
|
output reg signed [OUT_W-1:0] o_y
|
||||||
|
);
|
||||||
|
integer k;
|
||||||
|
integer abs_c;
|
||||||
|
reg signed [OUT_W-1:0] acc;
|
||||||
|
reg signed [OUT_W-1:0] x_ext;
|
||||||
|
|
||||||
|
always @* begin
|
||||||
|
abs_c = (C < 0) ? -C : C;
|
||||||
|
acc = {OUT_W{1'b0}};
|
||||||
|
x_ext = {{(OUT_W-IN_W){i_x[IN_W-1]}}, i_x};
|
||||||
|
|
||||||
|
for (k = 0; k < 32; k = k + 1) begin
|
||||||
|
if (abs_c[k])
|
||||||
|
acc = acc + (x_ext <<< k);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
if (C < 0)
|
||||||
|
o_y = -acc;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
o_y = acc;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
@@ -1,73 +1,205 @@
|
|||||||
`timescale 1ns/1ps
|
// formal_wb_master_checker.v
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// Wishbone Classic master-side protocol checker (plain Verilog).
|
||||||
|
// Use when your DUT is a *master* and the bus/slave is the environment.
|
||||||
|
|
||||||
module formal_wb_master_checker (
|
module formal_wb_master_checker #(
|
||||||
|
parameter OPT_USE_ERR = 0,
|
||||||
|
parameter OPT_USE_RTY = 0,
|
||||||
|
|
||||||
|
// If 1: require responses only when STB=1 (stricter than spec permission).
|
||||||
|
// If 0: allow "ghost" responses with STB=0; we only COUNT termination when STB=1.
|
||||||
|
parameter OPT_STRICT_RESP_WITH_STB = 0,
|
||||||
|
|
||||||
|
// If 1: require ACK/ERR/RTY to be single-cycle pulses.
|
||||||
|
// If 0: allow them to be held.
|
||||||
|
parameter OPT_PULSE_RESP = 1,
|
||||||
|
|
||||||
|
// If 1: after a synchronous reset has been asserted for one clock,
|
||||||
|
// require the master to hold CYC/STB low.
|
||||||
|
parameter OPT_STRICT_RESET = 1,
|
||||||
|
|
||||||
|
// Optional widths
|
||||||
|
parameter AW = 32,
|
||||||
|
parameter DW = 32,
|
||||||
|
parameter SW = 4
|
||||||
|
) (
|
||||||
input wire i_clk,
|
input wire i_clk,
|
||||||
input wire i_rst,
|
input wire i_rst,
|
||||||
input wire i_wb_rst,
|
input wire i_wb_rst,
|
||||||
input wire [31:0] i_wb_adr,
|
|
||||||
input wire [31:0] i_wb_dat,
|
// Master -> bus
|
||||||
input wire [3:0] i_wb_sel,
|
|
||||||
input wire i_wb_we,
|
|
||||||
input wire i_wb_stb,
|
|
||||||
input wire i_wb_cyc,
|
input wire i_wb_cyc,
|
||||||
input wire [31:0] o_wb_rdt,
|
input wire i_wb_stb,
|
||||||
input wire o_wb_ack
|
input wire i_wb_we,
|
||||||
|
input wire [AW-1:0] i_wb_adr,
|
||||||
|
input wire [DW-1:0] i_wb_dat,
|
||||||
|
input wire [SW-1:0] i_wb_sel,
|
||||||
|
|
||||||
|
// Bus/slave -> master
|
||||||
|
input wire o_wb_ack,
|
||||||
|
input wire o_wb_err,
|
||||||
|
input wire o_wb_rty,
|
||||||
|
input wire [DW-1:0] o_wb_rdt
|
||||||
);
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
`ifdef FORMAL
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
// Reset combine
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
wire rst_any;
|
||||||
|
assign rst_any = i_rst | i_wb_rst;
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
// Formal infrastructure
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
reg f_past_valid;
|
reg f_past_valid;
|
||||||
|
|
||||||
initial f_past_valid = 1'b0;
|
initial f_past_valid = 1'b0;
|
||||||
|
always @(posedge i_clk)
|
||||||
always @(posedge i_clk) begin
|
|
||||||
f_past_valid <= 1'b1;
|
f_past_valid <= 1'b1;
|
||||||
|
|
||||||
// A1: Slave ACK must correspond to either a same-cycle or previous-cycle request
|
wire f_resp_any;
|
||||||
if(o_wb_ack)
|
assign f_resp_any = o_wb_ack
|
||||||
assume(
|
| (OPT_USE_ERR ? o_wb_err : 1'b0)
|
||||||
(i_wb_cyc && i_wb_stb) ||
|
| (OPT_USE_RTY ? o_wb_rty : 1'b0);
|
||||||
(f_past_valid && $past(i_wb_cyc && i_wb_stb))
|
|
||||||
);
|
|
||||||
|
|
||||||
// A2: Slave must not ACK outside an active cycle
|
// A "real" termination in Classic requires STB high (handshake qualifies the transfer)
|
||||||
if(!i_wb_cyc)
|
wire f_terminate;
|
||||||
assume(!o_wb_ack);
|
assign f_terminate = i_wb_cyc && i_wb_stb && f_resp_any;
|
||||||
|
|
||||||
// A3: Once STB has been low for a full cycle, slave ACK must be low
|
// -----------------------------
|
||||||
if(
|
// Track exactly one outstanding request (Classic)
|
||||||
f_past_valid &&
|
// -----------------------------
|
||||||
!$past(i_wb_stb) &&
|
reg f_pending;
|
||||||
!i_wb_stb
|
initial f_pending = 1'b0;
|
||||||
)
|
|
||||||
assume(!o_wb_ack);
|
|
||||||
|
|
||||||
// R1: Reset must leave the master initialized on the following cycle
|
always @(posedge i_clk or posedge rst_any) begin
|
||||||
if(f_past_valid && $past(i_rst || i_wb_rst)) begin
|
if (rst_any) begin
|
||||||
assert(!i_wb_cyc);
|
f_pending <= 1'b0;
|
||||||
assert(!i_wb_stb);
|
end else if (!i_wb_cyc) begin
|
||||||
|
// Dropping CYC ends the bus cycle and clears any outstanding request
|
||||||
|
f_pending <= 1'b0;
|
||||||
|
end else begin
|
||||||
|
// Start pending when STB is asserted and none is pending
|
||||||
|
if (!f_pending && i_wb_stb)
|
||||||
|
f_pending <= 1'b1;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Clear pending only on a real termination (STB && response)
|
||||||
|
if (f_terminate)
|
||||||
|
f_pending <= 1'b0;
|
||||||
|
end
|
||||||
end
|
end
|
||||||
|
|
||||||
// R2: STB never high without CYC
|
// -----------------------------
|
||||||
if(i_wb_stb)
|
// Reset rules (Wishbone synchronous reset semantics)
|
||||||
assert(i_wb_cyc);
|
// -----------------------------
|
||||||
|
always @(posedge i_clk) if (f_past_valid) begin
|
||||||
|
if (rst_any) begin
|
||||||
|
// R00: Monitor pending state must be cleared during reset
|
||||||
|
R00: assert(f_pending == 1'b0);
|
||||||
|
|
||||||
// R3: Once a request starts, hold it stable until the slave responds
|
if (OPT_STRICT_RESET && $past(rst_any)) begin
|
||||||
if(
|
// R01: After reset was asserted on the prior clock, master must be idle
|
||||||
f_past_valid &&
|
R01: assert(!i_wb_cyc);
|
||||||
$past(i_wb_cyc && i_wb_stb && !o_wb_ack) &&
|
// R02: After reset was asserted on the prior clock, master must not strobe
|
||||||
!o_wb_ack &&
|
R02: assert(!i_wb_stb);
|
||||||
!(i_rst || i_wb_rst)
|
|
||||||
) begin
|
|
||||||
assert(i_wb_cyc);
|
|
||||||
assert(i_wb_stb);
|
|
||||||
assert(i_wb_adr == $past(i_wb_adr));
|
|
||||||
assert(i_wb_dat == $past(i_wb_dat));
|
|
||||||
assert(i_wb_sel == $past(i_wb_sel));
|
|
||||||
assert(i_wb_we == $past(i_wb_we));
|
|
||||||
end
|
end
|
||||||
|
|
||||||
// R4: Once CYC is low, STB must also be low
|
if ($past(rst_any)) begin
|
||||||
if(!i_wb_cyc)
|
// A00: After reset was asserted on the prior clock, environment should not respond
|
||||||
assert(!i_wb_stb);
|
A00: assume(!o_wb_ack);
|
||||||
|
if (OPT_USE_ERR) A01: assume(!o_wb_err);
|
||||||
|
if (OPT_USE_RTY) A02: assume(!o_wb_rty);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
end
|
end
|
||||||
|
|
||||||
wire unused = &{1'b0, o_wb_rdt};
|
// -----------------------------
|
||||||
|
// Master-side RULES (ASSERTIONS)
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
always @(posedge i_clk) if (f_past_valid && !rst_any) begin
|
||||||
|
// R10: STB must imply CYC (no strobe outside of a cycle)
|
||||||
|
if (i_wb_stb) begin
|
||||||
|
R10: assert(i_wb_cyc);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// R11: While a request is pending and NOT terminated, master must keep CYC asserted
|
||||||
|
if ($past(f_pending) && !$past(f_terminate)) begin
|
||||||
|
R11: assert(i_wb_cyc);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// R12: While a request is pending and NOT terminated, master must keep STB asserted
|
||||||
|
if ($past(f_pending) && !$past(f_terminate)) begin
|
||||||
|
R12: assert(i_wb_stb);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// R13: Address stable while pending and not terminated
|
||||||
|
if ($past(f_pending) && !$past(f_terminate)) begin
|
||||||
|
R13: assert(i_wb_adr == $past(i_wb_adr));
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// R14: WE stable while pending and not terminated
|
||||||
|
if ($past(f_pending) && !$past(f_terminate)) begin
|
||||||
|
R14: assert(i_wb_we == $past(i_wb_we));
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// R15: SEL stable while pending and not terminated
|
||||||
|
if ($past(f_pending) && !$past(f_terminate)) begin
|
||||||
|
R15: assert(i_wb_sel == $past(i_wb_sel));
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// R16: Write data stable while pending and not terminated
|
||||||
|
if ($past(f_pending) && !$past(f_terminate)) begin
|
||||||
|
R16: assert(i_wb_dat == $past(i_wb_dat));
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
// Environment SLAVE assumptions
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
always @(posedge i_clk) if (f_past_valid && !rst_any) begin
|
||||||
|
// A10: Any response must occur only during an active cycle
|
||||||
|
if (f_resp_any) begin
|
||||||
|
A10: assume(i_wb_cyc);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// A11: Optional strict profile: response only when STB=1
|
||||||
|
if (OPT_STRICT_RESP_WITH_STB && f_resp_any) begin
|
||||||
|
A11: assume(i_wb_stb);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// A12-A14: Mutual exclusion between ACK/ERR/RTY (recommended)
|
||||||
|
if (o_wb_ack) begin
|
||||||
|
if (OPT_USE_ERR) A12s1: assume(!o_wb_err);
|
||||||
|
if (OPT_USE_RTY) A12s2: assume(!o_wb_rty);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
if (OPT_USE_ERR && o_wb_err) begin
|
||||||
|
A13s1: assume(!o_wb_ack);
|
||||||
|
if (OPT_USE_RTY) A13s2: assume(!o_wb_rty);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
if (OPT_USE_RTY && o_wb_rty) begin
|
||||||
|
A14s1: assume(!o_wb_ack);
|
||||||
|
if (OPT_USE_ERR) A14s2: assume(!o_wb_err);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// A15-A17: Optional pulse-only responses
|
||||||
|
if (OPT_PULSE_RESP) begin
|
||||||
|
if ($past(o_wb_ack)) begin
|
||||||
|
A15: assume(!o_wb_ack);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
if (OPT_USE_ERR && $past(o_wb_err)) begin
|
||||||
|
A16: assume(!o_wb_err);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
if (OPT_USE_RTY && $past(o_wb_rty)) begin
|
||||||
|
A17: assume(!o_wb_rty);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
// Coverage: explore protocol space ("state diagram" witnesses)
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
// TODO
|
||||||
|
|
||||||
|
`endif
|
||||||
endmodule
|
endmodule
|
||||||
|
|||||||
@@ -1,68 +1,222 @@
|
|||||||
`timescale 1ns/1ps
|
// formal_wb_slave_checker.v
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// Wishbone Classic slave-side protocol checker (plain Verilog).
|
||||||
|
// Use when your DUT is a *slave* and the bus/master is the environment.
|
||||||
|
|
||||||
module formal_wb_slave_checker (
|
module formal_wb_slave_checker #(
|
||||||
|
parameter OPT_USE_ERR = 0,
|
||||||
|
parameter OPT_USE_RTY = 0,
|
||||||
|
|
||||||
|
// If 1: require slave to only assert responses when STB=1 (stricter profile).
|
||||||
|
// If 0: allow "ghost" responses with STB=0; termination still only counts when STB=1.
|
||||||
|
parameter OPT_STRICT_RESP_WITH_STB = 0,
|
||||||
|
|
||||||
|
// If 1: require termination signals to be pulses (1 cycle).
|
||||||
|
// If 0: allow them to be held.
|
||||||
|
parameter OPT_PULSE_RESP = 1,
|
||||||
|
|
||||||
|
// If 1: after a synchronous reset has been asserted for one clock,
|
||||||
|
// require the master to hold CYC/STB low.
|
||||||
|
parameter OPT_STRICT_RESET = 1,
|
||||||
|
|
||||||
|
// If 1: assert read data stable while ACK is held (useful if you allow ACK-hold).
|
||||||
|
parameter OPT_ASSERT_RDATA_STABLE_DURING_ACK = 1,
|
||||||
|
|
||||||
|
// Optional widths
|
||||||
|
parameter AW = 32,
|
||||||
|
parameter DW = 32,
|
||||||
|
parameter SW = 4
|
||||||
|
) (
|
||||||
input wire i_clk,
|
input wire i_clk,
|
||||||
input wire i_rst,
|
input wire i_rst,
|
||||||
input wire i_wb_rst,
|
input wire i_wb_rst,
|
||||||
input wire [31:0] i_wb_adr,
|
|
||||||
input wire [31:0] i_wb_dat,
|
// Master -> slave
|
||||||
input wire [3:0] i_wb_sel,
|
|
||||||
input wire i_wb_we,
|
|
||||||
input wire i_wb_stb,
|
|
||||||
input wire i_wb_cyc,
|
input wire i_wb_cyc,
|
||||||
input wire [31:0] o_wb_rdt,
|
input wire i_wb_stb,
|
||||||
input wire o_wb_ack
|
input wire i_wb_we,
|
||||||
|
input wire [AW-1:0] i_wb_adr,
|
||||||
|
input wire [DW-1:0] i_wb_dat,
|
||||||
|
input wire [SW-1:0] i_wb_sel,
|
||||||
|
|
||||||
|
// Slave -> master
|
||||||
|
input wire o_wb_ack,
|
||||||
|
input wire o_wb_err,
|
||||||
|
input wire o_wb_rty,
|
||||||
|
input wire [DW-1:0] o_wb_rdt
|
||||||
);
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
`ifdef FORMAL
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
// Reset combine
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
wire rst_any;
|
||||||
|
assign rst_any = i_rst | i_wb_rst;
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
// Formal infrastructure
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
reg f_past_valid;
|
reg f_past_valid;
|
||||||
|
|
||||||
initial f_past_valid = 1'b0;
|
initial f_past_valid = 1'b0;
|
||||||
|
always @(posedge i_clk)
|
||||||
always @(posedge i_clk) begin
|
|
||||||
f_past_valid <= 1'b1;
|
f_past_valid <= 1'b1;
|
||||||
|
|
||||||
// A1: Reset forces cyc=0, stb=0
|
wire f_resp_any;
|
||||||
if (i_rst) begin
|
assign f_resp_any = o_wb_ack
|
||||||
assume(!i_wb_cyc);
|
| (OPT_USE_ERR ? o_wb_err : 1'b0)
|
||||||
assume(!i_wb_stb);
|
| (OPT_USE_RTY ? o_wb_rty : 1'b0);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Real termination only counts when STB=1
|
||||||
|
wire f_terminate;
|
||||||
|
assign f_terminate = i_wb_cyc && i_wb_stb && f_resp_any;
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
// Outstanding request tracking (Classic)
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
reg f_pending;
|
||||||
|
initial f_pending = 1'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge i_clk or posedge rst_any) begin
|
||||||
|
if (rst_any) begin
|
||||||
|
f_pending <= 1'b0;
|
||||||
|
end else if (!i_wb_cyc) begin
|
||||||
|
f_pending <= 1'b0;
|
||||||
|
end else begin
|
||||||
|
if (!f_pending && i_wb_stb)
|
||||||
|
f_pending <= 1'b1;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (f_terminate)
|
||||||
|
f_pending <= 1'b0;
|
||||||
|
end
|
||||||
end
|
end
|
||||||
|
|
||||||
// A2: std->cyc, stb never high without cyc
|
// -----------------------------
|
||||||
if(i_wb_stb)
|
// Reset rules (Wishbone synchronous reset semantics)
|
||||||
assume(i_wb_cyc);
|
// -----------------------------
|
||||||
|
always @(posedge i_clk) if (f_past_valid) begin
|
||||||
|
if (rst_any) begin
|
||||||
|
// R00: Monitor pending state must be cleared during reset
|
||||||
|
R00: assert(f_pending == 1'b0);
|
||||||
|
|
||||||
// A3: once a request starts, hold it stable until the slave responds
|
if (OPT_STRICT_RESET && $past(rst_any)) begin
|
||||||
if(f_past_valid && $past(i_wb_cyc && i_wb_stb && !o_wb_ack)) begin
|
// A00: After reset was asserted on the prior clock, assume master is idle
|
||||||
assume(i_wb_cyc);
|
A00: assume(!i_wb_cyc);
|
||||||
assume(i_wb_stb);
|
// A01: After reset was asserted on the prior clock, assume master is not strobing
|
||||||
assume(i_wb_adr == $past(i_wb_adr));
|
A01: assume(!i_wb_stb);
|
||||||
assume(i_wb_dat == $past(i_wb_dat));
|
|
||||||
assume(i_wb_sel == $past(i_wb_sel));
|
|
||||||
assume(i_wb_we == $past(i_wb_we));
|
|
||||||
end
|
end
|
||||||
|
|
||||||
// R1: ACK must correspond to either a same-cycle or previous-cycle request
|
if ($past(rst_any)) begin
|
||||||
if(o_wb_ack)
|
// R01: After reset was asserted on the prior clock, slave must not respond
|
||||||
assert(
|
R01: assert(!o_wb_ack);
|
||||||
(i_wb_cyc && i_wb_stb) ||
|
if (OPT_USE_ERR) R02: assert(!o_wb_err);
|
||||||
(f_past_valid && $past(i_wb_cyc && i_wb_stb))
|
if (OPT_USE_RTY) R03: assert(!o_wb_rty);
|
||||||
);
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
// R2: !CYC->!ACK : no ghost acks
|
|
||||||
if(!i_wb_cyc)
|
|
||||||
assert(!o_wb_ack);
|
|
||||||
|
|
||||||
// R3: Reset must leave the slave initialized on the following cycle
|
|
||||||
if(f_past_valid && $past(i_rst || i_wb_rst))
|
|
||||||
assert(!o_wb_ack);
|
|
||||||
|
|
||||||
// R4: once STB has been dropped for a full cycle, ACK must be low
|
|
||||||
if(
|
|
||||||
f_past_valid &&
|
|
||||||
!$past(i_wb_stb) &&
|
|
||||||
!i_wb_stb
|
|
||||||
)
|
|
||||||
assert(!o_wb_ack);
|
|
||||||
end
|
end
|
||||||
|
|
||||||
wire unused = &{1'b0, o_wb_rdt};
|
// -----------------------------
|
||||||
|
// Master/environment assumptions (Classic rules)
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
always @(posedge i_clk) if (f_past_valid && !rst_any) begin
|
||||||
|
// A10: STB must imply CYC
|
||||||
|
if (i_wb_stb) begin
|
||||||
|
A10: assume(i_wb_cyc);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// A11: While pending and not terminated, master holds CYC asserted
|
||||||
|
if ($past(f_pending) && !$past(f_terminate)) begin
|
||||||
|
A11: assume(i_wb_cyc);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// A12: While pending and not terminated, master holds STB asserted
|
||||||
|
if ($past(f_pending) && !$past(f_terminate)) begin
|
||||||
|
A12: assume(i_wb_stb);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// A13: Address stable while pending and not terminated
|
||||||
|
if ($past(f_pending) && !$past(f_terminate)) begin
|
||||||
|
A13: assume(i_wb_adr == $past(i_wb_adr));
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// A14: WE stable while pending and not terminated
|
||||||
|
if ($past(f_pending) && !$past(f_terminate)) begin
|
||||||
|
A14: assume(i_wb_we == $past(i_wb_we));
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// A15: SEL stable while pending and not terminated
|
||||||
|
if ($past(f_pending) && !$past(f_terminate)) begin
|
||||||
|
A15: assume(i_wb_sel == $past(i_wb_sel));
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// A16: Write data stable while pending and not terminated
|
||||||
|
if ($past(f_pending) && !$past(f_terminate)) begin
|
||||||
|
A16: assume(i_wb_dat == $past(i_wb_dat));
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
// Slave/DUT assertions (response sanity)
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
always @(posedge i_clk) if (f_past_valid && !rst_any) begin
|
||||||
|
// R10: Any response must occur only during an active cycle
|
||||||
|
if (f_resp_any) begin
|
||||||
|
R10: assert(i_wb_cyc);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// R11: Optional strict profile: response only when STB=1
|
||||||
|
if (OPT_STRICT_RESP_WITH_STB && f_resp_any) begin
|
||||||
|
R11: assert(i_wb_stb);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// R12-R14: Mutual exclusion of termination signals (recommended)
|
||||||
|
if (o_wb_ack) begin
|
||||||
|
if (OPT_USE_ERR) R12s1: assert(!o_wb_err);
|
||||||
|
if (OPT_USE_RTY) R12s2: assert(!o_wb_rty);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
if (OPT_USE_ERR && o_wb_err) begin
|
||||||
|
R13s1: assert(!o_wb_ack);
|
||||||
|
if (OPT_USE_RTY) R13s2: assert(!o_wb_rty);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
if (OPT_USE_RTY && o_wb_rty) begin
|
||||||
|
R14s1: assert(!o_wb_ack);
|
||||||
|
if (OPT_USE_ERR) R14s2: assert(!o_wb_err);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// R15-R17: Optional pulse-only responses
|
||||||
|
if (OPT_PULSE_RESP) begin
|
||||||
|
if ($past(o_wb_ack)) begin
|
||||||
|
R15: assert(!o_wb_ack);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
if (OPT_USE_ERR && $past(o_wb_err)) begin
|
||||||
|
R16: assert(!o_wb_err);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
if (OPT_USE_RTY && $past(o_wb_rty)) begin
|
||||||
|
R17: assert(!o_wb_rty);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// R18: A real termination (STB && response) should only happen when a request is pending.
|
||||||
|
if (i_wb_stb && f_resp_any) begin
|
||||||
|
R18: assert(f_pending || $past(f_pending));
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// R19: Optional read-data stability while ACK is held (only relevant if ACK can be held)
|
||||||
|
if (OPT_ASSERT_RDATA_STABLE_DURING_ACK) begin
|
||||||
|
if (o_wb_ack && !i_wb_we && $past(o_wb_ack)) begin
|
||||||
|
R19: assert(o_wb_rdt == $past(o_wb_rdt));
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// R20: If no cycle, no responses (strong sanity rule)
|
||||||
|
if (!i_wb_cyc) begin
|
||||||
|
R20: assert(!f_resp_any);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
// Coverage: exercise the slave (useful witness traces)
|
||||||
|
// -----------------------------
|
||||||
|
// TODO
|
||||||
|
|
||||||
|
`endif
|
||||||
endmodule
|
endmodule
|
||||||
|
|||||||
@@ -1,9 +1,19 @@
|
|||||||
|
[tasks]
|
||||||
|
prove
|
||||||
|
cover
|
||||||
|
bmc
|
||||||
|
|
||||||
[options]
|
[options]
|
||||||
mode prove
|
bmc: mode bmc
|
||||||
depth 8
|
bmc: depth 16
|
||||||
|
cover: mode cover
|
||||||
|
cover: depth 16
|
||||||
|
prove: mode prove
|
||||||
|
|
||||||
[engines]
|
[engines]
|
||||||
smtbmc z3
|
bmc: smtbmc yices
|
||||||
|
cover: smtbmc yices
|
||||||
|
prove: abc pdr
|
||||||
|
|
||||||
[script]
|
[script]
|
||||||
{{"-formal"|gen_reads}}
|
{{"-formal"|gen_reads}}
|
||||||
|
|||||||
@@ -1,13 +1,13 @@
|
|||||||
[options]
|
[options]
|
||||||
mode prove
|
mode prove
|
||||||
depth 8
|
|
||||||
|
|
||||||
[engines]
|
[engines]
|
||||||
smtbmc z3 parallel.enable=true parallel.threads.max=8
|
abc pdr
|
||||||
|
|
||||||
[script]
|
[script]
|
||||||
{{"-formal"|gen_reads}}
|
{{"-formal"|gen_reads}}
|
||||||
prep -top {{top_level}}
|
prep -top {{top_level}}
|
||||||
|
clk2fflogic
|
||||||
|
|
||||||
[files]
|
[files]
|
||||||
{{files}}
|
{{files}}
|
||||||
@@ -0,0 +1,2 @@
|
|||||||
|
SBY 17:52:48 [/data/joppe/projects/fusesoc_test/cores/wb/jtag_wb_bridge/formal/jtag_wb_bridge_prove] Removing directory '/data/joppe/projects/fusesoc_test/cores/wb/jtag_wb_bridge/formal/jtag_wb_bridge_prove'.
|
||||||
|
SBY 17:52:48 [/data/joppe/projects/fusesoc_test/cores/wb/jtag_wb_bridge/formal/jtag_wb_bridge_prove] Copy '/data/joppe/projects/fusesoc_test/cores/wb/jtag_wb_bridge/formal/{{files}}' to '/data/joppe/projects/fusesoc_test/cores/wb/jtag_wb_bridge/formal/jtag_wb_bridge_prove/src/{{files}}'.
|
||||||
@@ -0,0 +1 @@
|
|||||||
|
../jtag_wb_bridge/status.sqlite
|
||||||
@@ -505,8 +505,8 @@ module jtag_wb_bridge #(
|
|||||||
// Mark active command complete
|
// Mark active command complete
|
||||||
act_valid <= 1'b0;
|
act_valid <= 1'b0;
|
||||||
|
|
||||||
// If there is a queued command, promote and start it
|
// If there is a queued command and the WB port is idle, promote it now.
|
||||||
if (q_valid) begin
|
if (q_valid && !wb_busy) begin
|
||||||
act_valid <= 1'b1;
|
act_valid <= 1'b1;
|
||||||
act_opcode <= q_opcode;
|
act_opcode <= q_opcode;
|
||||||
act_addr <= q_addr;
|
act_addr <= q_addr;
|
||||||
|
|||||||
@@ -32,7 +32,7 @@ $(SHARED_LIB): $(LIB_OBJS)
|
|||||||
$(CXX) -shared $(LDFLAGS) -o $@ $(LIB_OBJS) $(LIBS)
|
$(CXX) -shared $(LDFLAGS) -o $@ $(LIB_OBJS) $(LIBS)
|
||||||
|
|
||||||
$(TARGET): $(APP_OBJS) $(STATIC_LIB)
|
$(TARGET): $(APP_OBJS) $(STATIC_LIB)
|
||||||
$(CXX) $(LDFLAGS) -o $@ $(APP_OBJS) -L. -ljtag_wb_bridge $(LIBS)
|
$(CXX) $(LDFLAGS) -o $@ $(APP_OBJS) -L. $(STATIC_LIB) $(LIBS)
|
||||||
|
|
||||||
%.o: %.cpp
|
%.o: %.cpp
|
||||||
$(CXX) $(CPPFLAGS) $(CXXFLAGS) -c -o $@ $<
|
$(CXX) $(CPPFLAGS) $(CXXFLAGS) -c -o $@ $<
|
||||||
|
|||||||
@@ -107,7 +107,7 @@ bool JtagWishboneBridge::ping() {
|
|||||||
ping_value = static_cast<uint8_t>(response & 0xffu);
|
ping_value = static_cast<uint8_t>(response & 0xffu);
|
||||||
if (ping_value != 0xa5) {
|
if (ping_value != 0xa5) {
|
||||||
char msg[96];
|
char msg[96];
|
||||||
std::snprintf(msg, sizeof(msg), "ping mismatch: expected 0xa4, got 0x%02x", ping_value);
|
std::snprintf(msg, sizeof(msg), "ping mismatch: expected 0xa5, got 0x%02x", ping_value);
|
||||||
return setError(msg);
|
return setError(msg);
|
||||||
}
|
}
|
||||||
last_error_.clear();
|
last_error_.clear();
|
||||||
|
|||||||
@@ -31,15 +31,10 @@ int main(int argc, char** argv) {
|
|||||||
return -1;
|
return -1;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
uint8_t ping_value = 0;
|
|
||||||
if (!bridge.ping()) {
|
if (!bridge.ping()) {
|
||||||
std::printf("PING command failed: %s\n", bridge.lastError().c_str());
|
std::printf("PING command failed: %s\n", bridge.lastError().c_str());
|
||||||
return -1;
|
return -1;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
if (ping_value != 0xa5u) {
|
|
||||||
std::printf("PING response was not right: %02x\n", ping_value);
|
|
||||||
return -1;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
const std::string file = parser.getString("file");
|
const std::string file = parser.getString("file");
|
||||||
FILE* f = std::fopen(file.c_str(), "rb");
|
FILE* f = std::fopen(file.c_str(), "rb");
|
||||||
|
|||||||
@@ -5,4 +5,4 @@ with JtagBridge() as bridge:
|
|||||||
bridge.clear_flags()
|
bridge.clear_flags()
|
||||||
bridge.ping()
|
bridge.ping()
|
||||||
|
|
||||||
bridge.write32(0x0, 0xAA)
|
bridge.write8(0x0, 0xAA)
|
||||||
138
cores/wb/wb_arbiter/rtl/arbiter.v
Normal file
138
cores/wb/wb_arbiter/rtl/arbiter.v
Normal file
@@ -0,0 +1,138 @@
|
|||||||
|
/**
|
||||||
|
* Module: arbiter
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Description:
|
||||||
|
* A look ahead, round-robing parameterized arbiter.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <> request
|
||||||
|
* each bit is controlled by an actor and each actor can 'request' ownership
|
||||||
|
* of the shared resource by bring high its request bit.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <> grant
|
||||||
|
* when an actor has been given ownership of shared resource its 'grant' bit
|
||||||
|
* is driven high
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <> select
|
||||||
|
* binary representation of the grant signal (optional use)
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* <> active
|
||||||
|
* is brought high by the arbiter when (any) actor has been given ownership
|
||||||
|
* of shared resource.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Created: Sat Jun 1 20:26:44 EDT 2013
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Author: Berin Martini // berin.martini@gmail.com
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
`ifndef _arbiter_ `define _arbiter_
|
||||||
|
`include "clog2.vh"
|
||||||
|
|
||||||
|
module arbiter
|
||||||
|
#(parameter
|
||||||
|
NUM_PORTS = 6,
|
||||||
|
SEL_WIDTH = ((NUM_PORTS > 1) ? `CLOG2(NUM_PORTS) : 1))
|
||||||
|
(input wire clk,
|
||||||
|
input wire rst,
|
||||||
|
input wire [NUM_PORTS-1:0] request,
|
||||||
|
output reg [NUM_PORTS-1:0] grant,
|
||||||
|
output reg [SEL_WIDTH-1:0] select,
|
||||||
|
output reg active
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Local parameters
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
localparam WRAP_LENGTH = 2*NUM_PORTS;
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
// Find First 1 - Start from MSB and count downwards, returns 0 when no
|
||||||
|
// bit set
|
||||||
|
function [SEL_WIDTH-1:0] ff1 (
|
||||||
|
input [NUM_PORTS-1:0] in
|
||||||
|
);
|
||||||
|
reg set;
|
||||||
|
integer i;
|
||||||
|
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
set = 1'b0;
|
||||||
|
ff1 = 'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (i = 0; i < NUM_PORTS; i = i + 1) begin
|
||||||
|
if (in[i] & ~set) begin
|
||||||
|
set = 1'b1;
|
||||||
|
ff1 = i[0 +: SEL_WIDTH];
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endfunction
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
`ifdef VERBOSE
|
||||||
|
initial $display("Bus arbiter with %d units", NUM_PORTS);
|
||||||
|
`endif
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Internal signals
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
integer yy;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire next;
|
||||||
|
wire [NUM_PORTS-1:0] order;
|
||||||
|
|
||||||
|
reg [NUM_PORTS-1:0] token;
|
||||||
|
wire [NUM_PORTS-1:0] token_lookahead [NUM_PORTS-1:0];
|
||||||
|
wire [WRAP_LENGTH-1:0] token_wrap;
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
* Implementation
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
assign token_wrap = {token, token};
|
||||||
|
|
||||||
|
assign next = ~|(token & request);
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk)
|
||||||
|
grant <= token & request;
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk)
|
||||||
|
select <= ff1(token & request);
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk)
|
||||||
|
active <= |(token & request);
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge clk)
|
||||||
|
if (rst) token <= 'b1;
|
||||||
|
else if (next) begin
|
||||||
|
|
||||||
|
for (yy = 0; yy < NUM_PORTS; yy = yy + 1) begin : TOKEN_
|
||||||
|
|
||||||
|
if (order[yy]) begin
|
||||||
|
token <= token_lookahead[yy];
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
genvar xx;
|
||||||
|
generate
|
||||||
|
for (xx = 0; xx < NUM_PORTS; xx = xx + 1) begin : ORDER_
|
||||||
|
|
||||||
|
assign token_lookahead[xx] = token_wrap[xx +: NUM_PORTS];
|
||||||
|
|
||||||
|
assign order[xx] = |(token_lookahead[xx] & request);
|
||||||
|
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endgenerate
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
|
|
||||||
|
`endif // `ifndef _arbiter_
|
||||||
101
cores/wb/wb_arbiter/rtl/wb_arbiter.v
Normal file
101
cores/wb/wb_arbiter/rtl/wb_arbiter.v
Normal file
@@ -0,0 +1,101 @@
|
|||||||
|
/* wb_arbiter. Part of wb_intercon
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* ISC License
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Copyright (C) 2013-2019 Olof Kindgren <olof.kindgren@gmail.com>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Permission to use, copy, modify, and/or distribute this software for any
|
||||||
|
* purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
|
||||||
|
* copyright notice and this permission notice appear in all copies.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
|
||||||
|
* WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
|
||||||
|
* MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
|
||||||
|
* ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
|
||||||
|
* WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
|
||||||
|
* ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
|
||||||
|
* OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
Wishbone arbiter, burst-compatible
|
||||||
|
Simple round-robin arbiter for multiple Wishbone masters
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
`include "clog2.vh"
|
||||||
|
|
||||||
|
module wb_arbiter
|
||||||
|
#(parameter dw = 32,
|
||||||
|
parameter aw = 32,
|
||||||
|
parameter num_hosts = 0,
|
||||||
|
parameter num_masters = num_hosts)
|
||||||
|
(
|
||||||
|
input wire wb_clk_i,
|
||||||
|
input wire wb_rst_i,
|
||||||
|
|
||||||
|
// Wishbone Master Interface
|
||||||
|
input wire [num_masters*aw-1:0] wbm_adr_i,
|
||||||
|
input wire [num_masters*dw-1:0] wbm_dat_i,
|
||||||
|
input wire [num_masters*4-1:0] wbm_sel_i,
|
||||||
|
input wire [num_masters-1:0] wbm_we_i,
|
||||||
|
input wire [num_masters-1:0] wbm_cyc_i,
|
||||||
|
input wire [num_masters-1:0] wbm_stb_i,
|
||||||
|
input wire [num_masters*3-1:0] wbm_cti_i,
|
||||||
|
input wire [num_masters*2-1:0] wbm_bte_i,
|
||||||
|
output wire [num_masters*dw-1:0] wbm_dat_o,
|
||||||
|
output wire [num_masters-1:0] wbm_ack_o,
|
||||||
|
output wire [num_masters-1:0] wbm_err_o,
|
||||||
|
output wire [num_masters-1:0] wbm_rty_o,
|
||||||
|
|
||||||
|
// Wishbone Slave interface
|
||||||
|
output wire [aw-1:0] wbs_adr_o,
|
||||||
|
output wire [dw-1:0] wbs_dat_o,
|
||||||
|
output wire [3:0] wbs_sel_o,
|
||||||
|
output wire wbs_we_o,
|
||||||
|
output wire wbs_cyc_o,
|
||||||
|
output wire wbs_stb_o,
|
||||||
|
output wire [2:0] wbs_cti_o,
|
||||||
|
output wire [1:0] wbs_bte_o,
|
||||||
|
input wire [dw-1:0] wbs_dat_i,
|
||||||
|
input wire wbs_ack_i,
|
||||||
|
input wire wbs_err_i,
|
||||||
|
input wire wbs_rty_i);
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||||||
|
// Parameters
|
||||||
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||||||
|
|
||||||
|
//Use parameter instead of localparam to work around a bug in Xilinx ISE
|
||||||
|
parameter master_sel_bits = num_masters > 1 ? `CLOG2(num_masters) : 1;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire [num_masters-1:0] grant;
|
||||||
|
wire [master_sel_bits-1:0] master_sel;
|
||||||
|
wire active;
|
||||||
|
|
||||||
|
arbiter
|
||||||
|
#(.NUM_PORTS (num_masters))
|
||||||
|
arbiter0
|
||||||
|
(.clk (wb_clk_i),
|
||||||
|
.rst (wb_rst_i),
|
||||||
|
.request (wbm_cyc_i),
|
||||||
|
.grant (grant),
|
||||||
|
.select (master_sel),
|
||||||
|
.active (active));
|
||||||
|
/* verilator lint_off WIDTH */
|
||||||
|
//Mux active master
|
||||||
|
assign wbs_adr_o = wbm_adr_i[master_sel*aw+:aw];
|
||||||
|
assign wbs_dat_o = wbm_dat_i[master_sel*dw+:dw];
|
||||||
|
assign wbs_sel_o = wbm_sel_i[master_sel*4+:4];
|
||||||
|
assign wbs_we_o = wbm_we_i [master_sel];
|
||||||
|
assign wbs_cyc_o = wbm_cyc_i[master_sel] & active;
|
||||||
|
assign wbs_stb_o = wbm_stb_i[master_sel];
|
||||||
|
assign wbs_cti_o = wbm_cti_i[master_sel*3+:3];
|
||||||
|
assign wbs_bte_o = wbm_bte_i[master_sel*2+:2];
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wbm_dat_o = {num_masters{wbs_dat_i}};
|
||||||
|
assign wbm_ack_o = ((wbs_ack_i & active) << master_sel);
|
||||||
|
assign wbm_err_o = ((wbs_err_i & active) << master_sel);
|
||||||
|
assign wbm_rty_o = ((wbs_rty_i & active) << master_sel);
|
||||||
|
/* verilator lint_on WIDTH */
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule // wb_arbiter
|
||||||
42
cores/wb/wb_arbiter/wb_arbiter.core
Normal file
42
cores/wb/wb_arbiter/wb_arbiter.core
Normal file
@@ -0,0 +1,42 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:wb:wb_arbiter:1.0
|
||||||
|
description: Wishbone round-robin arbiter
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
rtl:
|
||||||
|
depend:
|
||||||
|
- joppeb:util:clog2
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- rtl/arbiter.v
|
||||||
|
- rtl/wb_arbiter.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
|
toplevel: wb_arbiter
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
- dw
|
||||||
|
- aw
|
||||||
|
- num_hosts
|
||||||
|
- num_masters
|
||||||
|
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
dw:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Wishbone data width
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
aw:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Wishbone address width
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
num_hosts:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Deprecated alias for num_masters
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
num_masters:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Number of wishbone masters
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
@@ -1,35 +1,29 @@
|
|||||||
`timescale 1ns/1ps
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
module formal_wb_gpio #(
|
module formal_wb_gpio;
|
||||||
parameter [31:0] address = 32'h00000000
|
|
||||||
);
|
|
||||||
(* gclk *) reg i_wb_clk;
|
(* gclk *) reg i_wb_clk;
|
||||||
(* anyseq *) reg i_rst;
|
|
||||||
(* anyseq *) reg i_wb_rst;
|
(* anyseq *) reg i_wb_rst;
|
||||||
(* anyseq *) reg [31:0] i_wb_adr;
|
(* anyseq *) reg [31:0] i_wb_adr;
|
||||||
(* anyseq *) reg [31:0] i_wb_dat;
|
(* anyseq *) reg [31:0] i_wb_dat;
|
||||||
(* anyseq *) reg [3:0] i_wb_sel;
|
(* anyseq *) reg [3:0] i_wb_sel;
|
||||||
(* anyseq *) reg i_wb_we;
|
(* anyseq *) reg i_wb_we;
|
||||||
(* anyseq *) reg i_wb_stb;
|
(* anyseq *) reg i_wb_stb;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg i_wb_cyc;
|
||||||
(* anyseq *) reg [31:0] i_gpio;
|
(* anyseq *) reg [31:0] i_gpio;
|
||||||
wire [31:0] o_wb_rdt;
|
wire [31:0] o_wb_rdt;
|
||||||
wire o_wb_ack;
|
wire o_wb_ack;
|
||||||
wire [31:0] o_gpio;
|
wire [31:0] o_gpio;
|
||||||
wire i_wb_cyc;
|
|
||||||
reg f_past_valid;
|
reg f_past_valid;
|
||||||
|
|
||||||
assign i_wb_cyc = i_wb_stb || o_wb_ack;
|
wb_gpio dut (
|
||||||
|
.i_clk(i_wb_clk),
|
||||||
wb_gpio #(
|
.i_rst(i_wb_rst),
|
||||||
.address(address)
|
|
||||||
) dut (
|
|
||||||
.i_wb_clk(i_wb_clk),
|
|
||||||
.i_wb_rst(i_wb_rst),
|
|
||||||
.i_wb_adr(i_wb_adr),
|
.i_wb_adr(i_wb_adr),
|
||||||
.i_wb_dat(i_wb_dat),
|
.i_wb_dat(i_wb_dat),
|
||||||
.i_wb_sel(i_wb_sel),
|
.i_wb_sel(i_wb_sel),
|
||||||
.i_wb_we(i_wb_we),
|
.i_wb_we(i_wb_we),
|
||||||
.i_wb_stb(i_wb_stb),
|
.i_wb_stb(i_wb_stb),
|
||||||
|
.i_wb_cyc(i_wb_cyc),
|
||||||
.i_gpio(i_gpio),
|
.i_gpio(i_gpio),
|
||||||
.o_wb_rdt(o_wb_rdt),
|
.o_wb_rdt(o_wb_rdt),
|
||||||
.o_wb_ack(o_wb_ack),
|
.o_wb_ack(o_wb_ack),
|
||||||
@@ -38,7 +32,7 @@ module formal_wb_gpio #(
|
|||||||
|
|
||||||
formal_wb_slave_checker wb_checker (
|
formal_wb_slave_checker wb_checker (
|
||||||
.i_clk(i_wb_clk),
|
.i_clk(i_wb_clk),
|
||||||
.i_rst(i_rst),
|
.i_rst(i_wb_rst),
|
||||||
.i_wb_rst(i_wb_rst),
|
.i_wb_rst(i_wb_rst),
|
||||||
.i_wb_adr(i_wb_adr),
|
.i_wb_adr(i_wb_adr),
|
||||||
.i_wb_dat(i_wb_dat),
|
.i_wb_dat(i_wb_dat),
|
||||||
@@ -56,9 +50,13 @@ module formal_wb_gpio #(
|
|||||||
f_past_valid <= 1'b1;
|
f_past_valid <= 1'b1;
|
||||||
|
|
||||||
// R1: reads return the sampled GPIO input on the following cycle
|
// R1: reads return the sampled GPIO input on the following cycle
|
||||||
if (f_past_valid && !$past(i_wb_rst) && !i_wb_rst && $past(i_wb_stb) && !$past(i_wb_we)) begin
|
if(f_past_valid &&
|
||||||
|
!i_wb_rst && $past(!i_wb_rst) &&
|
||||||
|
o_wb_ack &&
|
||||||
|
$past(i_wb_sel)==4'hf && i_wb_sel==4'hf &&
|
||||||
|
$past(i_wb_cyc & i_wb_stb & !i_wb_we) &&
|
||||||
|
(i_wb_cyc & i_wb_stb & !i_wb_we))
|
||||||
assert(o_wb_rdt == $past(i_gpio));
|
assert(o_wb_rdt == $past(i_gpio));
|
||||||
end
|
|
||||||
|
|
||||||
// R2: reset clears the output register and read data register
|
// R2: reset clears the output register and read data register
|
||||||
if (f_past_valid && $past(i_wb_rst)) begin
|
if (f_past_valid && $past(i_wb_rst)) begin
|
||||||
|
|||||||
@@ -1,9 +1,19 @@
|
|||||||
|
[tasks]
|
||||||
|
prove
|
||||||
|
cover
|
||||||
|
bmc
|
||||||
|
|
||||||
[options]
|
[options]
|
||||||
mode prove
|
bmc: mode bmc
|
||||||
depth 8
|
bmc: depth 50
|
||||||
|
cover: mode cover
|
||||||
|
cover: depth 50
|
||||||
|
prove: mode prove
|
||||||
|
|
||||||
[engines]
|
[engines]
|
||||||
smtbmc z3 parallel.enable=true parallel.threads.max=8
|
bmc: smtbmc yices
|
||||||
|
cover: smtbmc yices
|
||||||
|
prove: abc pdr
|
||||||
|
|
||||||
[script]
|
[script]
|
||||||
{{"-formal"|gen_reads}}
|
{{"-formal"|gen_reads}}
|
||||||
|
|||||||
@@ -1,2 +0,0 @@
|
|||||||
SBY 17:32:33 [cores/wb/wb_gpio/formal/wb_gpio] Removing directory '/data/joppe/projects/fusesoc_test/cores/wb/wb_gpio/formal/wb_gpio'.
|
|
||||||
SBY 17:32:33 [cores/wb/wb_gpio/formal/wb_gpio] Copy '/data/joppe/projects/fusesoc_test/{{files}}' to '/data/joppe/projects/fusesoc_test/cores/wb/wb_gpio/formal/wb_gpio/src/{{files}}'.
|
|
||||||
@@ -1,55 +1,52 @@
|
|||||||
module wb_gpio #(
|
module wb_gpio (
|
||||||
parameter address = 32'h00000000
|
input wire i_clk,
|
||||||
)(
|
input wire i_rst,
|
||||||
input wire i_wb_clk,
|
|
||||||
input wire i_wb_rst, // optional; tie low if unused
|
input wire [31:0] i_wb_adr,
|
||||||
input wire [31:0] i_wb_adr, // optional; can ignore for single-reg
|
|
||||||
input wire [31:0] i_wb_dat,
|
input wire [31:0] i_wb_dat,
|
||||||
|
output reg [31:0] o_wb_rdt,
|
||||||
input wire [3:0] i_wb_sel,
|
input wire [3:0] i_wb_sel,
|
||||||
input wire i_wb_we,
|
input wire i_wb_we,
|
||||||
|
input wire i_wb_cyc,
|
||||||
input wire i_wb_stb,
|
input wire i_wb_stb,
|
||||||
input wire [31:0] i_gpio,
|
output wire o_wb_ack,
|
||||||
|
|
||||||
output reg [31:0] o_wb_rdt,
|
input wire [31:0] i_gpio,
|
||||||
output reg o_wb_ack,
|
output wire [31:0] o_gpio
|
||||||
output reg [31:0] o_gpio
|
|
||||||
);
|
);
|
||||||
|
|
||||||
initial o_gpio <= 32'h00000000;
|
// Registers
|
||||||
initial o_wb_rdt <= 32'h00000000;
|
reg [31:0] gpo;
|
||||||
|
wire [31:0] gpi;
|
||||||
|
assign o_gpio = gpo;
|
||||||
|
assign gpi = i_gpio;
|
||||||
|
|
||||||
wire addr_check;
|
reg wb_ack = 0;
|
||||||
assign addr_check = (i_wb_adr == address);
|
assign o_wb_ack = wb_ack & i_wb_cyc & i_wb_stb;
|
||||||
|
|
||||||
// One-cycle ACK pulse per request (works even if stb stays high)
|
always @(posedge i_clk) begin
|
||||||
initial o_wb_ack <= 1'b0;
|
if(i_rst) begin
|
||||||
always @(posedge i_wb_clk) begin
|
gpo <= 0;
|
||||||
if (i_wb_rst) begin
|
wb_ack <= 0;
|
||||||
o_wb_ack <= 1'b0;
|
o_wb_rdt <= 0;
|
||||||
end else begin
|
end else begin
|
||||||
o_wb_ack <= i_wb_stb & ~o_wb_ack; // pulse while stb asserted
|
// Ack generation
|
||||||
end
|
wb_ack <= i_wb_cyc & i_wb_stb & !wb_ack;
|
||||||
end
|
|
||||||
|
|
||||||
// Read data (combinational or registered; registered here)
|
// Read cycle
|
||||||
always @(posedge i_wb_clk) begin
|
if(i_wb_cyc && i_wb_stb && !i_wb_we) begin
|
||||||
if (i_wb_rst) begin
|
if(i_wb_sel[0]) o_wb_rdt[7:0] <= gpi[7:0];
|
||||||
o_wb_rdt <= 32'h0;
|
if(i_wb_sel[1]) o_wb_rdt[15:8] <= gpi[15:8];
|
||||||
end else if (i_wb_stb && !i_wb_we) begin
|
if(i_wb_sel[2]) o_wb_rdt[23:16] <= gpi[23:16];
|
||||||
o_wb_rdt <= i_gpio;
|
if(i_wb_sel[3]) o_wb_rdt[31:24] <= gpi[31:24];
|
||||||
end
|
end
|
||||||
|
// write cycle
|
||||||
|
if(i_wb_cyc && i_wb_stb && i_wb_we) begin
|
||||||
|
if(i_wb_sel[0]) gpo[7:0] <= i_wb_dat[7:0];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[1]) gpo[15:8] <= i_wb_dat[15:8];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[2]) gpo[23:16] <= i_wb_dat[23:16];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[3]) gpo[31:24] <= i_wb_dat[31:24];
|
||||||
end
|
end
|
||||||
|
|
||||||
// Write latch (update on the acknowledged cycle)
|
|
||||||
always @(posedge i_wb_clk) begin
|
|
||||||
if (i_wb_rst) begin
|
|
||||||
o_gpio <= 32'h0;
|
|
||||||
end else if (i_wb_stb && i_wb_we && addr_check && (i_wb_stb & ~o_wb_ack)) begin
|
|
||||||
// Apply byte enables (so sb works if the master uses sel)
|
|
||||||
if (i_wb_sel[0]) o_gpio[7:0] <= i_wb_dat[7:0];
|
|
||||||
if (i_wb_sel[1]) o_gpio[15:8] <= i_wb_dat[15:8];
|
|
||||||
if (i_wb_sel[2]) o_gpio[23:16] <= i_wb_dat[23:16];
|
|
||||||
if (i_wb_sel[3]) o_gpio[31:24] <= i_wb_dat[31:24];
|
|
||||||
end
|
end
|
||||||
end
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
|||||||
@@ -8,6 +8,7 @@ filesets:
|
|||||||
files:
|
files:
|
||||||
- rtl/wb_gpio.v
|
- rtl/wb_gpio.v
|
||||||
file_type: verilogSource
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
formal_rtl:
|
formal_rtl:
|
||||||
depend:
|
depend:
|
||||||
- joppeb:wb:formal_checker
|
- joppeb:wb:formal_checker
|
||||||
@@ -24,8 +25,7 @@ targets:
|
|||||||
filesets:
|
filesets:
|
||||||
- rtl
|
- rtl
|
||||||
toplevel: wb_gpio
|
toplevel: wb_gpio
|
||||||
parameters:
|
|
||||||
- address
|
|
||||||
formal:
|
formal:
|
||||||
default_tool: symbiyosys
|
default_tool: symbiyosys
|
||||||
filesets:
|
filesets:
|
||||||
@@ -33,11 +33,3 @@ targets:
|
|||||||
- formal_rtl
|
- formal_rtl
|
||||||
- formal_cfg
|
- formal_cfg
|
||||||
toplevel: formal_wb_gpio
|
toplevel: formal_wb_gpio
|
||||||
parameters:
|
|
||||||
- address
|
|
||||||
|
|
||||||
parameters:
|
|
||||||
address:
|
|
||||||
datatype: int
|
|
||||||
description: Wishbone address matched by this peripheral
|
|
||||||
paramtype: vlogparam
|
|
||||||
|
|||||||
50
cores/wb/wb_gpio_banks/formal/formal_wb_gpio_banks.v
Normal file
50
cores/wb/wb_gpio_banks/formal/formal_wb_gpio_banks.v
Normal file
@@ -0,0 +1,50 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
|
module formal_wb_gpio_banks #(
|
||||||
|
parameter integer num_banks = 2,
|
||||||
|
);
|
||||||
|
(* gclk *) reg i_clk;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg i_rst;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg [31:0] i_wb_adr;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg [31:0] i_wb_dat;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg [3:0] i_wb_sel;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg i_wb_we;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg i_wb_stb;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg [num_banks*32-1:0] i_gpio;
|
||||||
|
wire [31:0] o_wb_rdt;
|
||||||
|
wire o_wb_ack;
|
||||||
|
wire [num_banks*32-1:0] o_gpio;
|
||||||
|
wire i_wb_cyc;
|
||||||
|
|
||||||
|
assign i_wb_cyc = i_wb_stb || o_wb_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_gpio_banks #(
|
||||||
|
.num_banks(num_banks)
|
||||||
|
) dut (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(i_rst),
|
||||||
|
.i_wb_adr(i_wb_adr),
|
||||||
|
.i_wb_dat(i_wb_dat),
|
||||||
|
.i_wb_sel(i_wb_sel),
|
||||||
|
.i_wb_we(i_wb_we),
|
||||||
|
.i_wb_stb(i_wb_stb),
|
||||||
|
.i_gpio(i_gpio),
|
||||||
|
.o_wb_rdt(o_wb_rdt),
|
||||||
|
.o_wb_ack(o_wb_ack),
|
||||||
|
.o_gpio(o_gpio)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
formal_wb_slave_checker wb_checker (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(i_rst),
|
||||||
|
.i_wb_rst(i_rst),
|
||||||
|
.i_wb_adr(i_wb_adr),
|
||||||
|
.i_wb_dat(i_wb_dat),
|
||||||
|
.i_wb_sel(i_wb_sel),
|
||||||
|
.i_wb_we(i_wb_we),
|
||||||
|
.i_wb_stb(i_wb_stb),
|
||||||
|
.i_wb_cyc(i_wb_cyc),
|
||||||
|
.o_wb_rdt(o_wb_rdt),
|
||||||
|
.o_wb_ack(o_wb_ack)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
25
cores/wb/wb_gpio_banks/formal/wb_gpio_banks.sby
Normal file
25
cores/wb/wb_gpio_banks/formal/wb_gpio_banks.sby
Normal file
@@ -0,0 +1,25 @@
|
|||||||
|
[tasks]
|
||||||
|
prove
|
||||||
|
cover
|
||||||
|
bmc
|
||||||
|
|
||||||
|
[options]
|
||||||
|
bmc: mode bmc
|
||||||
|
bmc: depth 50
|
||||||
|
cover: mode cover
|
||||||
|
cover: depth 50
|
||||||
|
prove: mode prove
|
||||||
|
|
||||||
|
[engines]
|
||||||
|
bmc: smtbmc yices
|
||||||
|
cover: smtbmc yices
|
||||||
|
prove: abc pdr
|
||||||
|
|
||||||
|
[script]
|
||||||
|
read -formal clog2.vh
|
||||||
|
{{"-formal"|gen_reads}}
|
||||||
|
prep -top {{top_level}}
|
||||||
|
|
||||||
|
[files]
|
||||||
|
src/joppeb_util_clog2_1.0/clog2.vh
|
||||||
|
{{files}}
|
||||||
61
cores/wb/wb_gpio_banks/rtl/wb_gpio_banks.v
Normal file
61
cores/wb/wb_gpio_banks/rtl/wb_gpio_banks.v
Normal file
@@ -0,0 +1,61 @@
|
|||||||
|
`include "clog2.vh"
|
||||||
|
|
||||||
|
module wb_gpio_banks #(
|
||||||
|
parameter num_banks = 4
|
||||||
|
)(
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_rst,
|
||||||
|
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_adr,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_dat,
|
||||||
|
output reg [31:0] o_wb_rdt,
|
||||||
|
input wire [3:0] i_wb_sel,
|
||||||
|
input wire i_wb_we,
|
||||||
|
input wire i_wb_cyc,
|
||||||
|
input wire i_wb_stb,
|
||||||
|
output wire o_wb_ack,
|
||||||
|
|
||||||
|
input wire [num_banks*32-1:0] i_gpio,
|
||||||
|
output wire [num_banks*32-1:0] o_gpio
|
||||||
|
);
|
||||||
|
localparam sw = `CLOG2(num_banks);
|
||||||
|
wire [num_banks-1:0] bank_sel;
|
||||||
|
|
||||||
|
wire [num_banks-1:0] bank_ack;
|
||||||
|
wire [num_banks*32-1:0] bank_rdt;
|
||||||
|
|
||||||
|
genvar gi;
|
||||||
|
generate
|
||||||
|
for(gi=0; gi<num_banks; gi=gi+1) begin : gen_gpio
|
||||||
|
localparam [2+sw-1:0] addr = gi*4;
|
||||||
|
assign bank_sel[gi] = (i_wb_adr[2+sw-1:0] == addr);
|
||||||
|
wb_gpio u_gpio(
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(i_rst),
|
||||||
|
.i_wb_adr(i_wb_adr),
|
||||||
|
.i_wb_dat(i_wb_dat),
|
||||||
|
.i_wb_cyc(i_wb_cyc & bank_sel[gi]),
|
||||||
|
.i_wb_stb(i_wb_stb & bank_sel[gi]),
|
||||||
|
.i_wb_we(i_wb_we),
|
||||||
|
.i_wb_sel(i_wb_sel),
|
||||||
|
.o_wb_ack(bank_ack[gi]),
|
||||||
|
.o_wb_rdt(bank_rdt[gi*32 +: 32]),
|
||||||
|
.i_gpio(i_gpio[gi*32 +: 32]),
|
||||||
|
.o_gpio(o_gpio[gi*32 +: 32])
|
||||||
|
);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endgenerate
|
||||||
|
|
||||||
|
integer bi;
|
||||||
|
always @* begin
|
||||||
|
o_wb_rdt = 0;
|
||||||
|
o_wb_ack = 0;
|
||||||
|
for(bi=0; bi<num_banks; bi=bi+1) begin
|
||||||
|
if(bank_sel[bi]) begin
|
||||||
|
o_wb_rdt = bank_rdt[bi*32 +: 32];
|
||||||
|
o_wb_ack = bank_ack[bi];
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end;
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
52
cores/wb/wb_gpio_banks/wb_gpio_banks.core
Normal file
52
cores/wb/wb_gpio_banks/wb_gpio_banks.core
Normal file
@@ -0,0 +1,52 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:wb:wb_gpio_banks:1.0
|
||||||
|
description: Wishbone GPIO bank wrapper
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
rtl:
|
||||||
|
depend:
|
||||||
|
- joppeb:wb:wb_gpio
|
||||||
|
- joppeb:util:clog2
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- rtl/wb_gpio_banks.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
formal_rtl:
|
||||||
|
depend:
|
||||||
|
- joppeb:wb:formal_checker
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- formal/formal_wb_gpio_banks.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
formal_cfg:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- formal/wb_gpio_banks.sby
|
||||||
|
file_type: sbyConfigTemplate
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
|
toplevel: wb_gpio_banks
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
- NUM_BANKS
|
||||||
|
- BASE_ADDR
|
||||||
|
formal:
|
||||||
|
default_tool: symbiyosys
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
|
- formal_rtl
|
||||||
|
- formal_cfg
|
||||||
|
toplevel: formal_wb_gpio_banks
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
- NUM_BANKS
|
||||||
|
- BASE_ADDR
|
||||||
|
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
NUM_BANKS:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Number of GPIO banks to instantiate
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
BASE_ADDR:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Base wishbone address for bank 0
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
@@ -1,9 +1,19 @@
|
|||||||
|
[tasks]
|
||||||
|
prove
|
||||||
|
cover
|
||||||
|
bmc
|
||||||
|
|
||||||
[options]
|
[options]
|
||||||
mode prove
|
bmc: mode bmc
|
||||||
depth 8
|
bmc: depth 50
|
||||||
|
cover: mode cover
|
||||||
|
cover: depth 50
|
||||||
|
prove: mode prove
|
||||||
|
|
||||||
[engines]
|
[engines]
|
||||||
smtbmc z3 parallel.enable=true parallel.threads.max=8
|
bmc: smtbmc yices
|
||||||
|
cover: smtbmc yices
|
||||||
|
prove: abc pdr
|
||||||
|
|
||||||
[script]
|
[script]
|
||||||
read -formal clog2.vh
|
read -formal clog2.vh
|
||||||
|
|||||||
@@ -27,7 +27,7 @@ module wb_mem32 #(
|
|||||||
wire [mem_aw-1:0] wb_word_adr = i_wb_adr[mem_aw+1:2];
|
wire [mem_aw-1:0] wb_word_adr = i_wb_adr[mem_aw+1:2];
|
||||||
|
|
||||||
assign o_wb_rdt = wb_rdt_r;
|
assign o_wb_rdt = wb_rdt_r;
|
||||||
assign o_wb_ack = wb_ack_r;
|
assign o_wb_ack = wb_ack_r & i_wb_cyc & i_wb_stb;
|
||||||
|
|
||||||
always @(posedge i_clk) begin
|
always @(posedge i_clk) begin
|
||||||
if (i_rst || i_wb_rst) begin
|
if (i_rst || i_wb_rst) begin
|
||||||
|
|||||||
145
cores/wb/wb_mux/rtl/wb_mux.v
Normal file
145
cores/wb/wb_mux/rtl/wb_mux.v
Normal file
@@ -0,0 +1,145 @@
|
|||||||
|
/* wb_mux. Part of wb_intercon
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* ISC License
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Copyright (C) 2013-2019 Olof Kindgren <olof.kindgren@gmail.com>
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* Permission to use, copy, modify, and/or distribute this software for any
|
||||||
|
* purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
|
||||||
|
* copyright notice and this permission notice appear in all copies.
|
||||||
|
*
|
||||||
|
* THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
|
||||||
|
* WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
|
||||||
|
* MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
|
||||||
|
* ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
|
||||||
|
* WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
|
||||||
|
* ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
|
||||||
|
* OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
/*
|
||||||
|
Wishbone multiplexer, burst-compatible
|
||||||
|
|
||||||
|
Simple mux with an arbitrary number of slaves.
|
||||||
|
|
||||||
|
The parameters MATCH_ADDR and MATCH_MASK are flattened arrays
|
||||||
|
aw*NUM_SLAVES sized arrays that are used to calculate the
|
||||||
|
active slave. slave i is selected when
|
||||||
|
(wb_adr_i & MATCH_MASK[(i+1)*aw-1:i*aw] is equal to
|
||||||
|
MATCH_ADDR[(i+1)*aw-1:i*aw]
|
||||||
|
If several regions are overlapping, the slave with the lowest
|
||||||
|
index is selected. This can be used to have fallback
|
||||||
|
functionality in the last slave, in case no other slave was
|
||||||
|
selected.
|
||||||
|
|
||||||
|
If no match is found, the wishbone transaction will stall and
|
||||||
|
an external watchdog is required to abort the transaction
|
||||||
|
|
||||||
|
Todo:
|
||||||
|
Registered master/slave connections
|
||||||
|
Rewrite with System Verilog 2D arrays when tools support them
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
`include "clog2.vh"
|
||||||
|
|
||||||
|
module wb_mux
|
||||||
|
#(parameter dw = 32, // Data width
|
||||||
|
parameter aw = 32, // Address width
|
||||||
|
parameter num_devices = 2, // Number of devices
|
||||||
|
parameter num_slaves = num_devices, // Number of devices (deprecated)
|
||||||
|
parameter [num_slaves*aw-1:0] MATCH_ADDR = 0,
|
||||||
|
parameter [num_slaves*aw-1:0] MATCH_MASK = 0)
|
||||||
|
|
||||||
|
(
|
||||||
|
input wire wb_clk_i,
|
||||||
|
input wire wb_rst_i,
|
||||||
|
|
||||||
|
// Master Interface
|
||||||
|
input wire [aw-1:0] wbm_adr_i,
|
||||||
|
input wire [dw-1:0] wbm_dat_i,
|
||||||
|
input wire [3:0] wbm_sel_i,
|
||||||
|
input wire wbm_we_i,
|
||||||
|
input wire wbm_cyc_i,
|
||||||
|
input wire wbm_stb_i,
|
||||||
|
input wire [2:0] wbm_cti_i,
|
||||||
|
input wire [1:0] wbm_bte_i,
|
||||||
|
output wire [dw-1:0] wbm_dat_o,
|
||||||
|
output wire wbm_ack_o,
|
||||||
|
output wire wbm_err_o,
|
||||||
|
output wire wbm_rty_o,
|
||||||
|
// Wishbone Slave interface
|
||||||
|
output wire [num_slaves*aw-1:0] wbs_adr_o,
|
||||||
|
output wire [num_slaves*dw-1:0] wbs_dat_o,
|
||||||
|
output wire [num_slaves*4-1:0] wbs_sel_o,
|
||||||
|
output wire [num_slaves-1:0] wbs_we_o,
|
||||||
|
output wire [num_slaves-1:0] wbs_cyc_o,
|
||||||
|
output wire [num_slaves-1:0] wbs_stb_o,
|
||||||
|
output wire [num_slaves*3-1:0] wbs_cti_o,
|
||||||
|
output wire [num_slaves*2-1:0] wbs_bte_o,
|
||||||
|
input wire [num_slaves*dw-1:0] wbs_dat_i,
|
||||||
|
input wire [num_slaves-1:0] wbs_ack_i,
|
||||||
|
input wire [num_slaves-1:0] wbs_err_i,
|
||||||
|
input wire [num_slaves-1:0] wbs_rty_i);
|
||||||
|
|
||||||
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||||||
|
// Master/slave connection
|
||||||
|
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||||||
|
|
||||||
|
//Use parameter instead of localparam to work around a bug in Xilinx ISE
|
||||||
|
parameter slave_sel_bits = num_slaves > 1 ? `CLOG2(num_slaves) : 1;
|
||||||
|
|
||||||
|
reg wbm_err;
|
||||||
|
wire [slave_sel_bits-1:0] slave_sel;
|
||||||
|
wire [num_slaves-1:0] match;
|
||||||
|
|
||||||
|
genvar idx;
|
||||||
|
|
||||||
|
generate
|
||||||
|
for(idx=0; idx<num_slaves ; idx=idx+1) begin : addr_match
|
||||||
|
assign match[idx] = (wbm_adr_i & MATCH_MASK[idx*aw+:aw]) == MATCH_ADDR[idx*aw+:aw];
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endgenerate
|
||||||
|
|
||||||
|
//
|
||||||
|
// Find First 1 - Start from MSB and count downwards, returns 0 when no bit set
|
||||||
|
//
|
||||||
|
function [slave_sel_bits-1:0] ff1;
|
||||||
|
input [num_slaves-1:0] in;
|
||||||
|
integer i;
|
||||||
|
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
ff1 = 0;
|
||||||
|
for (i = num_slaves-1; i >= 0; i=i-1) begin
|
||||||
|
if (in[i])
|
||||||
|
/* verilator lint_off WIDTH */
|
||||||
|
ff1 = i;
|
||||||
|
/* verilator lint_on WIDTH */
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endfunction
|
||||||
|
|
||||||
|
assign slave_sel = ff1(match);
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge wb_clk_i)
|
||||||
|
wbm_err <= wbm_cyc_i & !(|match);
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wbs_adr_o = {num_slaves{wbm_adr_i}};
|
||||||
|
assign wbs_dat_o = {num_slaves{wbm_dat_i}};
|
||||||
|
assign wbs_sel_o = {num_slaves{wbm_sel_i}};
|
||||||
|
assign wbs_we_o = {num_slaves{wbm_we_i}};
|
||||||
|
/* verilator lint_off WIDTH */
|
||||||
|
|
||||||
|
// Expand master CYC to slave bus width before shifting to one-hot select.
|
||||||
|
// Shifting a 1-bit signal would otherwise zero out all but slave 0.
|
||||||
|
assign wbs_cyc_o = match & ({num_slaves{wbm_cyc_i}} << slave_sel);
|
||||||
|
/* verilator lint_on WIDTH */
|
||||||
|
assign wbs_stb_o = {num_slaves{wbm_stb_i}};
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wbs_cti_o = {num_slaves{wbm_cti_i}};
|
||||||
|
assign wbs_bte_o = {num_slaves{wbm_bte_i}};
|
||||||
|
|
||||||
|
assign wbm_dat_o = wbs_dat_i[slave_sel*dw+:dw];
|
||||||
|
assign wbm_ack_o = wbs_ack_i[slave_sel];
|
||||||
|
assign wbm_err_o = wbs_err_i[slave_sel] | wbm_err;
|
||||||
|
assign wbm_rty_o = wbs_rty_i[slave_sel];
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
51
cores/wb/wb_mux/wb_mux.core
Normal file
51
cores/wb/wb_mux/wb_mux.core
Normal file
@@ -0,0 +1,51 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
|
||||||
|
|
||||||
|
name: joppeb:wb:wb_mux:1.0
|
||||||
|
description: Wishbone address decoder and multiplexer
|
||||||
|
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
rtl:
|
||||||
|
depend:
|
||||||
|
- joppeb:util:clog2
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- rtl/wb_mux.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
|
||||||
|
targets:
|
||||||
|
default:
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
|
toplevel: wb_mux
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
- dw
|
||||||
|
- aw
|
||||||
|
- num_devices
|
||||||
|
- num_slaves
|
||||||
|
- MATCH_ADDR
|
||||||
|
- MATCH_MASK
|
||||||
|
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
dw:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Wishbone data width
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
aw:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Wishbone address width
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
num_devices:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Deprecated alias for num_slaves
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
num_slaves:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Number of wishbone slaves
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
MATCH_ADDR:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Flattened slave address match table
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
|
MATCH_MASK:
|
||||||
|
datatype: int
|
||||||
|
description: Flattened slave address mask table
|
||||||
|
paramtype: vlogparam
|
||||||
60
cores/wb/wb_timer/formal/formal_wb_timer.v
Normal file
60
cores/wb/wb_timer/formal/formal_wb_timer.v
Normal file
@@ -0,0 +1,60 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
|
module formal_wb_timer;
|
||||||
|
(* gclk *) reg i_clk;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg i_rst;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg [31:0] i_wb_adr;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg [31:0] i_wb_dat;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg [3:0] i_wb_sel;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg i_wb_we;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg i_wb_cyc;
|
||||||
|
(* anyseq *) reg i_wb_stb;
|
||||||
|
wire [31:0] o_wb_dat;
|
||||||
|
wire o_wb_ack;
|
||||||
|
wire o_irq;
|
||||||
|
wire i_wb_rst;
|
||||||
|
reg f_past_valid;
|
||||||
|
|
||||||
|
assign i_wb_rst = 1'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_countdown_timer dut (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(i_rst),
|
||||||
|
.o_irq(o_irq),
|
||||||
|
.i_wb_adr(i_wb_adr),
|
||||||
|
.i_wb_dat(i_wb_dat),
|
||||||
|
.o_wb_dat(o_wb_dat),
|
||||||
|
.i_wb_sel(i_wb_sel),
|
||||||
|
.i_wb_we(i_wb_we),
|
||||||
|
.i_wb_cyc(i_wb_cyc),
|
||||||
|
.i_wb_stb(i_wb_stb),
|
||||||
|
.o_wb_ack(o_wb_ack)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
formal_wb_slave_checker wb_checker (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(i_rst),
|
||||||
|
.i_wb_rst(i_wb_rst),
|
||||||
|
.i_wb_adr(i_wb_adr),
|
||||||
|
.i_wb_dat(i_wb_dat),
|
||||||
|
.i_wb_sel(i_wb_sel),
|
||||||
|
.i_wb_we(i_wb_we),
|
||||||
|
.i_wb_stb(i_wb_stb),
|
||||||
|
.i_wb_cyc(i_wb_cyc),
|
||||||
|
.o_wb_rdt(o_wb_dat),
|
||||||
|
.o_wb_ack(o_wb_ack)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
initial f_past_valid = 1'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge i_clk) begin
|
||||||
|
f_past_valid <= 1'b1;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Keep the bus idle on the first cycle after reset so the zero-wait ACK
|
||||||
|
// does not collide with the generic slave checker's post-reset rule.
|
||||||
|
if (f_past_valid && $past(i_rst)) begin
|
||||||
|
assume(!i_wb_cyc);
|
||||||
|
assume(!i_wb_stb);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
23
cores/wb/wb_timer/formal/wb_timer.sby
Normal file
23
cores/wb/wb_timer/formal/wb_timer.sby
Normal file
@@ -0,0 +1,23 @@
|
|||||||
|
[tasks]
|
||||||
|
prove
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|
cover
|
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|
bmc
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|
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|
[options]
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|
bmc: mode bmc
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|
bmc: depth 50
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|
cover: mode cover
|
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|
cover: depth 50
|
||||||
|
prove: mode prove
|
||||||
|
|
||||||
|
[engines]
|
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|
bmc: smtbmc yices
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|
cover: smtbmc yices
|
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|
prove: smtbmc yices
|
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|
|
||||||
|
[script]
|
||||||
|
{{"-formal"|gen_reads}}
|
||||||
|
prep -top {{top_level}}
|
||||||
|
|
||||||
|
[files]
|
||||||
|
{{files}}
|
||||||
185
cores/wb/wb_timer/rtl/wb_timer.v
Normal file
185
cores/wb/wb_timer/rtl/wb_timer.v
Normal file
@@ -0,0 +1,185 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
|
module wb_countdown_timer (
|
||||||
|
input wire i_clk,
|
||||||
|
input wire i_rst,
|
||||||
|
output wire o_irq,
|
||||||
|
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_adr,
|
||||||
|
input wire [31:0] i_wb_dat,
|
||||||
|
output reg [31:0] o_wb_dat,
|
||||||
|
input wire [3:0] i_wb_sel,
|
||||||
|
input wire i_wb_we,
|
||||||
|
input wire i_wb_cyc,
|
||||||
|
input wire i_wb_stb,
|
||||||
|
output wire o_wb_ack
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Registers
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|
reg [31:0] counter; // The actual counter. Generates an interrupt when it reaches 0
|
||||||
|
reg [31:0] preload; // The value with which the counter gets loaded after it reaches 0. 0 to keep the timer off
|
||||||
|
|
||||||
|
reg wb_ack = 0;
|
||||||
|
reg irq_fired = 0;
|
||||||
|
reg counter_started = 0;
|
||||||
|
reg counter_running = 0;
|
||||||
|
reg prev_counter_running = 0;
|
||||||
|
assign o_wb_ack = wb_ack & i_wb_cyc & i_wb_stb; // Make sure the ack only happend during a cycle
|
||||||
|
|
||||||
|
assign o_irq = irq_fired;
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge i_clk) begin
|
||||||
|
if(i_rst) begin
|
||||||
|
counter <= 0;
|
||||||
|
preload <= 0;
|
||||||
|
wb_ack <= 0;
|
||||||
|
o_wb_dat <= 0;
|
||||||
|
irq_fired <= 0;
|
||||||
|
counter_started <= 0;
|
||||||
|
counter_running <= 0;
|
||||||
|
prev_counter_running <= 0;
|
||||||
|
end else begin
|
||||||
|
|
||||||
|
prev_counter_running <= counter_running;
|
||||||
|
counter_running <= counter>0;
|
||||||
|
|
||||||
|
if(!irq_fired && prev_counter_running && !counter_running)
|
||||||
|
irq_fired <= 1'b1;
|
||||||
|
if(counter>0 && counter_started)
|
||||||
|
counter <= counter - 1;
|
||||||
|
|
||||||
|
if(counter == 0 && preload>0 && counter_started)
|
||||||
|
counter <= preload;
|
||||||
|
|
||||||
|
if(counter == 0 && preload == 0)
|
||||||
|
counter_started <= 1'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Ack generation
|
||||||
|
wb_ack <= i_wb_cyc & i_wb_stb & !wb_ack;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Read cycle
|
||||||
|
if(i_wb_cyc && i_wb_stb && !i_wb_we) begin
|
||||||
|
if(i_wb_adr[3:0] == 4'b0000) begin
|
||||||
|
if(i_wb_sel[0]) o_wb_dat[7:0] <= counter[7:0];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[1]) o_wb_dat[15:8] <= counter[15:8];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[2]) o_wb_dat[23:16] <= counter[23:16];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[3]) o_wb_dat[31:24] <= counter[31:24];
|
||||||
|
end else if(i_wb_adr[3:0] == 4'b0100) begin
|
||||||
|
if(i_wb_sel[0]) o_wb_dat[7:0] <= preload[7:0];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[1]) o_wb_dat[15:8] <= preload[15:8];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[2]) o_wb_dat[23:16] <= preload[23:16];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[3]) o_wb_dat[31:24] <= preload[31:24];
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// write cycle
|
||||||
|
if(i_wb_cyc && i_wb_stb && i_wb_we) begin
|
||||||
|
if(i_wb_adr[3:0] == 4'b0000) begin
|
||||||
|
if(i_wb_sel[0]) counter[7:0] <= i_wb_dat[7:0];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[1]) counter[15:8] <= i_wb_dat[15:8];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[2]) counter[23:16] <= i_wb_dat[23:16];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[3]) counter[31:24] <= i_wb_dat[31:24];
|
||||||
|
counter_started <= 1'b1;
|
||||||
|
end else if(i_wb_adr[3:0] == 4'b0100) begin
|
||||||
|
if(i_wb_sel[0]) preload[7:0] <= i_wb_dat[7:0];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[1]) preload[15:8] <= i_wb_dat[15:8];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[2]) preload[23:16] <= i_wb_dat[23:16];
|
||||||
|
if(i_wb_sel[3]) preload[31:24] <= i_wb_dat[31:24];
|
||||||
|
counter_started <= 1'b1;
|
||||||
|
end else if(i_wb_adr[3:0] == 4'b1000) begin
|
||||||
|
// Any write to BASE+8 will ack the IRQ
|
||||||
|
irq_fired <= 1'b0;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
end
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
`ifdef FORMAL
|
||||||
|
// Formal verification
|
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|
reg f_past_valid = 1'b0;
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||||||
|
wire cnt_write = i_wb_cyc && i_wb_stb && i_wb_we && (i_wb_adr[3:0] == 4'h0);
|
||||||
|
wire pld_write = i_wb_cyc && i_wb_stb && i_wb_we && (i_wb_adr[3:0] == 4'h4);
|
||||||
|
wire ack_write = i_wb_cyc && i_wb_stb && i_wb_we && (i_wb_adr[3:0] == 4'h8);
|
||||||
|
reg [31:0] past_counter;
|
||||||
|
|
||||||
|
always @(posedge i_clk) begin
|
||||||
|
f_past_valid <= 1'b1;
|
||||||
|
past_counter <= counter;
|
||||||
|
|
||||||
|
// R1: Reset clears all timer state on the following cycle.
|
||||||
|
// Check counter, preload, wb_ack, o_wb_dat, irq_fired,
|
||||||
|
// counter_started, counter_running, and prev_counter_running.
|
||||||
|
if(f_past_valid && $past(i_rst)) begin
|
||||||
|
R1s1: assert(counter==0);
|
||||||
|
R1s2: assert(preload==0);
|
||||||
|
R1s3: assert(!wb_ack);
|
||||||
|
R1s4: assert(o_wb_dat==0);
|
||||||
|
R1s5: assert(!irq_fired);
|
||||||
|
R1s6: assert(!counter_started);
|
||||||
|
R1s7: assert(!counter_running);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// R2: irq_fired is sticky until reset or a write to BASE+8 clears it.
|
||||||
|
// -> if last cycle was irq and last cycle was not reset and not ack write then now still irq
|
||||||
|
if(f_past_valid && $past(!i_rst) && $past(irq_fired) && $past(!ack_write))
|
||||||
|
R2: assert(irq_fired);
|
||||||
|
|
||||||
|
// R3: A write to BASE+8 clears irq_fired on the following cycle.
|
||||||
|
// -> if last cycle was ack write and irq was high it must be low now
|
||||||
|
if(f_past_valid && $past(!i_rst) && $past(irq_fired) && $past(ack_write))
|
||||||
|
R3: assert(!irq_fired);
|
||||||
|
|
||||||
|
// R4: While the timer is running and no counter write overrides it,
|
||||||
|
// counter decrements by exactly one each cycle.
|
||||||
|
if(f_past_valid && $past(!i_rst) && $past(counter>1) && $past(counter_started) && $past(!cnt_write))
|
||||||
|
R4: assert(counter == $past(counter)-1);
|
||||||
|
|
||||||
|
// R5: When counter reaches zero with preload > 0 and the timer is started,
|
||||||
|
// the counter reloads from preload.
|
||||||
|
if(f_past_valid && $past(!i_rst) && $past(counter==0) && $past(preload>0) && $past(counter_started) && $past(!cnt_write))
|
||||||
|
R5: assert(counter == $past(preload));
|
||||||
|
|
||||||
|
// R6: When counter == 0 and preload == 0, the timer stops
|
||||||
|
// (counter_started deasserts unless a write rearms it).
|
||||||
|
if(f_past_valid && $past(!i_rst) && $past(counter==0) && $past(preload==0) && $past(!cnt_write) && $past(!pld_write)) begin
|
||||||
|
R6s1: assert(counter==0);
|
||||||
|
R6s2: assert(counter_started==0);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
// R7: A write to BASE+0 or BASE+4 arms the timer
|
||||||
|
// (counter_started asserts on the following cycle).
|
||||||
|
if(f_past_valid && $past(!i_rst) && ($past(cnt_write) || $past(pld_write)))
|
||||||
|
R7: assert(counter_started==1);
|
||||||
|
|
||||||
|
// R8: o_irq always reflects irq_fired.
|
||||||
|
R8: assert(o_irq == irq_fired);
|
||||||
|
|
||||||
|
// R9: Interrupt only fired after counter was 0 two clock cycles ago
|
||||||
|
if(f_past_valid && $past(!i_rst) && $past(!irq_fired) && irq_fired)
|
||||||
|
R9: assert($past(past_counter) == 0);
|
||||||
|
|
||||||
|
// C1: Cover a counter write that starts the timer.
|
||||||
|
C1s1: cover(f_past_valid && !i_rst && cnt_write);
|
||||||
|
if(f_past_valid && $past(!i_rst) && $past(cnt_write))
|
||||||
|
C1s2: cover(counter_started);
|
||||||
|
|
||||||
|
// C2: Cover a preload write.
|
||||||
|
C2: cover(f_past_valid && !i_rst && pld_write);
|
||||||
|
|
||||||
|
// C3: Cover the counter decrementing at least once.
|
||||||
|
C3: cover(f_past_valid && $past(!i_rst) && $past(counter)==counter-1 && $past(!cnt_write) && $past(!pld_write));
|
||||||
|
|
||||||
|
// C4: Cover the counter reloading from preload.
|
||||||
|
C4: cover(f_past_valid && $past(!i_rst) && $past(counter==0) && $past(preload>0) && counter>0 && $past(!cnt_write) && $past(!pld_write));
|
||||||
|
|
||||||
|
// C5: Cover irq_fired asserting when the timer expires.
|
||||||
|
C5: cover(f_past_valid && $past(!i_rst) && $past(!irq_fired) && irq_fired && $past(counter==0));
|
||||||
|
|
||||||
|
// C6: Cover irq_fired being cleared by a write to BASE+8.
|
||||||
|
C6: cover(f_past_valid && $past(!i_rst) && $past(irq_fired) && !irq_fired && $past(ack_write));
|
||||||
|
|
||||||
|
end
|
||||||
|
`endif
|
||||||
|
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
143
cores/wb/wb_timer/tb/tb_wb_timer.v
Normal file
143
cores/wb/wb_timer/tb/tb_wb_timer.v
Normal file
@@ -0,0 +1,143 @@
|
|||||||
|
`timescale 1ns/1ps
|
||||||
|
|
||||||
|
module tb_wb_timer;
|
||||||
|
localparam ADDR_COUNTER = 32'h0000_0000;
|
||||||
|
localparam ADDR_PRELOAD = 32'h0000_0004;
|
||||||
|
localparam ADDR_ACK = 32'h0000_0008;
|
||||||
|
|
||||||
|
reg i_clk;
|
||||||
|
reg i_rst;
|
||||||
|
reg [31:0] i_wb_adr;
|
||||||
|
reg [31:0] i_wb_dat;
|
||||||
|
reg [3:0] i_wb_sel;
|
||||||
|
reg i_wb_we;
|
||||||
|
reg i_wb_stb;
|
||||||
|
reg i_wb_cyc;
|
||||||
|
wire [31:0] o_wb_dat;
|
||||||
|
wire o_wb_ack;
|
||||||
|
wire o_irq;
|
||||||
|
|
||||||
|
reg [31:0] read_data;
|
||||||
|
integer cycle;
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_countdown_timer dut (
|
||||||
|
.i_clk(i_clk),
|
||||||
|
.i_rst(i_rst),
|
||||||
|
.o_irq(o_irq),
|
||||||
|
.i_wb_adr(i_wb_adr),
|
||||||
|
.i_wb_dat(i_wb_dat),
|
||||||
|
.o_wb_dat(o_wb_dat),
|
||||||
|
.i_wb_sel(i_wb_sel),
|
||||||
|
.i_wb_we(i_wb_we),
|
||||||
|
.i_wb_cyc(i_wb_cyc),
|
||||||
|
.i_wb_stb(i_wb_stb),
|
||||||
|
.o_wb_ack(o_wb_ack)
|
||||||
|
);
|
||||||
|
|
||||||
|
initial i_clk = 1'b0;
|
||||||
|
always #5 i_clk = ~i_clk;
|
||||||
|
|
||||||
|
task automatic wb_write;
|
||||||
|
input [31:0] addr;
|
||||||
|
input [31:0] data;
|
||||||
|
input [3:0] sel;
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
@(negedge i_clk);
|
||||||
|
i_wb_adr <= addr;
|
||||||
|
i_wb_dat <= data;
|
||||||
|
i_wb_sel <= sel;
|
||||||
|
i_wb_we <= 1'b1;
|
||||||
|
i_wb_stb <= 1'b1;
|
||||||
|
i_wb_cyc <= 1'b1;
|
||||||
|
|
||||||
|
while (!o_wb_ack)
|
||||||
|
@(posedge i_clk);
|
||||||
|
|
||||||
|
@(negedge i_clk);
|
||||||
|
i_wb_we <= 1'b0;
|
||||||
|
i_wb_stb <= 1'b0;
|
||||||
|
i_wb_cyc <= 1'b0;
|
||||||
|
i_wb_sel <= 4'b0000;
|
||||||
|
i_wb_dat <= 32'h0000_0000;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endtask
|
||||||
|
|
||||||
|
task automatic wb_read;
|
||||||
|
input [31:0] addr;
|
||||||
|
output [31:0] data;
|
||||||
|
begin
|
||||||
|
@(negedge i_clk);
|
||||||
|
i_wb_adr <= addr;
|
||||||
|
i_wb_dat <= 32'h0000_0000;
|
||||||
|
i_wb_sel <= 4'b1111;
|
||||||
|
i_wb_we <= 1'b0;
|
||||||
|
i_wb_stb <= 1'b1;
|
||||||
|
i_wb_cyc <= 1'b1;
|
||||||
|
|
||||||
|
while (!o_wb_ack)
|
||||||
|
@(posedge i_clk);
|
||||||
|
|
||||||
|
#1;
|
||||||
|
data = o_wb_dat;
|
||||||
|
|
||||||
|
@(negedge i_clk);
|
||||||
|
i_wb_stb <= 1'b0;
|
||||||
|
i_wb_cyc <= 1'b0;
|
||||||
|
i_wb_sel <= 4'b0000;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endtask
|
||||||
|
|
||||||
|
initial begin
|
||||||
|
$dumpfile("wb_timer.vcd");
|
||||||
|
$dumpvars(0, tb_wb_timer);
|
||||||
|
|
||||||
|
i_rst = 1'b1;
|
||||||
|
i_wb_adr = 32'h0000_0000;
|
||||||
|
i_wb_dat = 32'h0000_0000;
|
||||||
|
i_wb_sel = 4'b0000;
|
||||||
|
i_wb_we = 1'b0;
|
||||||
|
i_wb_stb = 1'b0;
|
||||||
|
i_wb_cyc = 1'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
repeat (2) @(posedge i_clk);
|
||||||
|
i_rst = 1'b0;
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_write(ADDR_COUNTER, 5, 4'b1111);
|
||||||
|
wb_write(ADDR_PRELOAD, 0, 4'b1111);
|
||||||
|
|
||||||
|
for (cycle = 0; cycle < 40; cycle = cycle + 1) begin
|
||||||
|
@(posedge i_clk);
|
||||||
|
if(o_irq)
|
||||||
|
wb_write(ADDR_ACK, 32'h0000_ffff, 4'b1111);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
for (cycle = 0; cycle < 8; cycle = cycle + 1)
|
||||||
|
@(posedge i_clk);
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_write(ADDR_PRELOAD, 8, 4'b1111);
|
||||||
|
|
||||||
|
for (cycle = 0; cycle < 21; cycle = cycle + 1) begin
|
||||||
|
@(posedge i_clk);
|
||||||
|
if(o_irq)
|
||||||
|
wb_write(ADDR_ACK, 32'h0000_ffff, 4'b1111);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
wb_write(ADDR_PRELOAD, 6, 4'b1111);
|
||||||
|
|
||||||
|
for (cycle = 0; cycle < 21; cycle = cycle + 1) begin
|
||||||
|
@(posedge i_clk);
|
||||||
|
if(o_irq)
|
||||||
|
wb_write(ADDR_ACK, 32'h0000_ffff, 4'b1111);
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||||||
|
end
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||||||
|
|
||||||
|
wb_write(ADDR_PRELOAD, 0, 4'b1111);
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||||||
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|
||||||
|
for (cycle = 0; cycle < 10; cycle = cycle + 1) begin
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||||||
|
@(posedge i_clk);
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||||||
|
if(o_irq)
|
||||||
|
wb_write(ADDR_ACK, 32'h0000_ffff, 4'b1111);
|
||||||
|
end
|
||||||
|
|
||||||
|
$finish;
|
||||||
|
end
|
||||||
|
endmodule
|
||||||
51
cores/wb/wb_timer/wb_timer.core
Normal file
51
cores/wb/wb_timer/wb_timer.core
Normal file
@@ -0,0 +1,51 @@
|
|||||||
|
CAPI=2:
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|
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|
name: joppeb:wb:wb_timer:1.0
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|
description: Wishbone countdown timer peripheral
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filesets:
|
||||||
|
rtl:
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|
files:
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|
- rtl/wb_timer.v
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||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
tb:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- tb/tb_wb_timer.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
formal_rtl:
|
||||||
|
depend:
|
||||||
|
- joppeb:wb:formal_checker
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- formal/formal_wb_timer.v
|
||||||
|
file_type: verilogSource
|
||||||
|
formal_cfg:
|
||||||
|
files:
|
||||||
|
- formal/wb_timer.sby
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||||||
|
file_type: sbyConfigTemplate
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||||||
|
|
||||||
|
targets:
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||||||
|
default:
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|
filesets:
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||||||
|
- rtl
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||||||
|
toplevel: wb_countdown_timer
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||||||
|
sim:
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||||||
|
default_tool: icarus
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
|
- tb
|
||||||
|
toplevel: tb_wb_timer
|
||||||
|
formal:
|
||||||
|
default_tool: symbiyosys
|
||||||
|
filesets:
|
||||||
|
- rtl
|
||||||
|
- formal_rtl
|
||||||
|
- formal_cfg
|
||||||
|
toplevel: formal_wb_timer
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||||||
|
parameters:
|
||||||
|
- FORMAL=true
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||||||
|
|
||||||
|
parameters:
|
||||||
|
FORMAL:
|
||||||
|
datatype: bool
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||||||
|
description: Enable in-module formal-only logic
|
||||||
|
paramtype: vlogdefine
|
||||||
11
fusesoc.conf
11
fusesoc.conf
@@ -4,3 +4,14 @@ sync-uri = ./cores
|
|||||||
sync-type = local
|
sync-type = local
|
||||||
auto-sync = true
|
auto-sync = true
|
||||||
|
|
||||||
|
[library.serv]
|
||||||
|
location = ./fusesoc_libraries/serv
|
||||||
|
sync-uri = git@github.com:Jojojoppe/serv.git
|
||||||
|
sync-type = local
|
||||||
|
auto-sync = true
|
||||||
|
|
||||||
|
[library.fusesoc-cores]
|
||||||
|
location = ./fusesoc_libraries/fusesoc-cores
|
||||||
|
sync-uri = https://github.com/fusesoc/fusesoc-cores
|
||||||
|
sync-type = git
|
||||||
|
auto-sync = true
|
||||||
|
|||||||
1
fusesoc_libraries/fusesoc-cores
Submodule
1
fusesoc_libraries/fusesoc-cores
Submodule
Submodule fusesoc_libraries/fusesoc-cores added at 815f64ba33
1
fusesoc_libraries/serv
Submodule
1
fusesoc_libraries/serv
Submodule
Submodule fusesoc_libraries/serv added at 74a7f73d31
8
xilinx_fusesoc.sh
Executable file
8
xilinx_fusesoc.sh
Executable file
@@ -0,0 +1,8 @@
|
|||||||
|
#!/usr/bin/env bash
|
||||||
|
|
||||||
|
set -e
|
||||||
|
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||||||
|
. /opt/Xilinx/14.7/ISE_DS/settings64.sh /opt/Xilinx/14.7/ISE_DS
|
||||||
|
|
||||||
|
echo fusesoc "$@"
|
||||||
|
exec fusesoc "$@"
|
||||||
Reference in New Issue
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