AHB协议用systemverilog写driver怎么实现二级流水呢
时间: 2023-05-22 13:05:18 浏览: 77
要实现AHB协议的二级流水,可以使用SystemVerilog中的pipeline模块。具体实现可以参考以下步骤:
1. 定义pipeline模块,包括输入通道(输入数据)、输出通道(输出数据)、流水级别等参数。
2. 在pipeline模块中定义流水线寄存器,用于存储并传递数据。
3. 设计各个流水级别的逻辑,可以使用状态机等方式实现控制流程。在每个流水级别的逻辑中,将输入数据存储到流水线寄存器中,并经过计算后将结果传递到下一级,同时将相关控制信号传递到下一级。
4. 在pipeline模块中定义时钟(Clock)和复位信号(Reset)。时钟用于同步各个流水级别的计算,复位信号则用于初始化各个寄存器。
以上是实现AHB协议二级流水的基本步骤,具体实现可以根据需求进行调整。
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AHB协议用systemverilog写driver实现二级流水的代码怎么写
以下是一份参考代码,实现了AHB协议的二级流水:
```
module ahb_driver(input wire HCLK, input wire HRESETn, input wire [31:0] HRDATA, output wire [31:0] HWDATA, input wire HSEL, input wire HTRANS, input wire HADDR, input wire [2:0] HSIZE, input wire [1:0] HBURST);
//定义二级流水需要的寄存器
reg [31:0] reg1_HRDATA;
reg [31:0] reg2_HRDATA;
reg [31:0] reg2_HWDATA;
reg [31:0] reg1_HADDR;
reg [31:0] reg2_HADDR;
reg [2:0] reg1_HSIZE;
reg [2:0] reg2_HSIZE;
reg [1:0] reg1_HBURST;
reg [1:0] reg2_HBURST;
reg reg1_valid;
reg reg2_valid;
//使用state机实现二级流水
enum states {IDLE, RD_REG1, RD_REG2, WR_REG2};
reg [2:0] state = IDLE;
//定义AHB协议的各种信号
wire [31:0] HRDATA_R;
wire [31:0] HWDATA_W;
wire HREADY_R, HREADY_W;
wire HRESP_R, HRESP_W;
assign HRDATA_R = (state == RD_REG1)? reg1_HRDATA : reg2_HRDATA;
assign HRESP_R = (state == RD_REG1)? 2'b10 : 2'b00; //2'b10表示OKAY,2'b00表示自增错误
//定义AHB协议的decoder
wire [31:0] HADDR_REG1 = {HADDR[31:3], 3'b000};
assign HREADY_R = (state == RD_REG1)? 1'b1 : 1'b0;
assign HREADY_W = (state == WR_REG2)? 1'b1 : 1'b0;
//规定AHB协议中的寄存器输出
ahb_slave dut(
.HCLK(HCLK),
.HRESETn(HRESETn),
.HRDATA(HRDATA_R),
.HREADY(HREADY_R),
.HRESP(HRESP_R),
.HWDATA(HWDATA_W),
.HADDR((state == IDLE)? HADDR : ((state == RD_REG1)? HADDR_REG1 : reg2_HADDR)),
.HSIZE((state == IDLE)? HSIZE : ((state == RD_REG1)? reg1_HSIZE : reg2_HSIZE)),
.HBURST((state == IDLE)? HBURST : ((state == RD_REG1)? reg1_HBURST : reg2_HBURST)),
.HMASTER(3'b000) //3'b000表示AHB总线上的Slave ID
);
//状态机实例
always @(posedge HCLK) begin
if (HRESETn == 0) begin //复位状态
state <= IDLE;
reg1_valid <= 0;
reg2_valid <= 0;
end else begin
case(state)
IDLE: begin //等待HSEL
if (HSEL) begin
reg1_HADDR <= HADDR;
reg1_HSIZE <= HSIZE;
reg1_HBURST <= HBURST;
reg1_HRDATA <= HRDATA;
reg1_valid <= 1;
state <= RD_REG1;
end
end
RD_REG1: begin //第一级读取
if (HREADY_R) begin
reg2_HADDR <= HADDR + HRDATA_R;
reg2_HSIZE <= reg1_HSIZE-1;
reg2_HBURST <= reg1_HBURST;
reg2_valid <= 1;
state <= RD_REG2;
end
end
RD_REG2: begin //第二级读取
if (HREADY_R) begin
reg2_HRDATA <= HRDATA_R;
state <= IDLE;
end
end
WR_REG2: begin //第二级写入
if (HREADY_W) begin
reg2_valid <= 0;
state <= IDLE;
end
end
endcase
end
end
endmodule
```
该代码使用了一个状态机,实现AHB协议中的二级流水。输入信号包括HCLK、HRESETn、HRDATA、HSEL、HTRANS、HADDR、HSIZE、HBURST,输出信号包括HREADY、HRESP、HWDATA。其中,HADDR、HSIZE、HBURST为输入信号,其他信号均为输出信号。
ahb协议 verilog实现
AHB(Advanced High-performance Bus)是一种高性能总线协议,常用于SoC(System on Chip)内部各个组件之间的通信。Verilog是一种硬件描述语言,常用于描述数字电路和系统。
在Verilog中实现AHB协议主要包括以下几个方面的工作。
首先,需要定义AHB协议的各个信号和数据类型。AHB协议包含了很多信号,如地址信号、数据信号、控制信号等。我们需要在Verilog代码中定义这些信号,并保证其类型和宽度正确。
其次,需要实现AHB总线的读写操作。根据AHB协议,读写操作都需要遵循一定的时序。读操作包括发出读请求、等待总线响应、接收数据等步骤;写操作包括发出写请求、等待总线响应、发送数据等步骤。我们需要在Verilog代码中编写对应的状态机逻辑来实现这些操作。
然后,需要处理并发访问冲突。由于多个组件可能同时对总线进行读写操作,可能会发生冲突。为了处理这种冲突,我们可以使用互斥信号量或者仲裁器来控制总线的访问。
最后,需要进行功能验证和时序验证。功能验证主要是通过模拟器对Verilog代码进行测试,确保代码的功能与AHB协议的规定一致。时序验证则是利用仿真工具对代码的时序进行验证,确保在不同的时钟频率下总线的读写操作都能正确执行。
综上所述,使用Verilog实现AHB协议需要定义信号和数据类型、编写读写操作的状态机逻辑、处理并发访问冲突,并进行功能验证和时序验证等步骤。这样才能保证Verilog代码能正确、稳定地实现AHB协议,实现SoC内部各个组件之间的高性能通信。