帮我用verilog写一个SRAM的BIST控制器,要求采用主从FSM,流程如下:所有存储单元写5,然后从低地址到高地址读5,然后依次写A,然后依次读A。如果成功,就读A、写5、读5,然后进入第二个部分;如果失败,就回到读5。第二个部分与第一个部分类似,但把需要进行读写的数据5换成了0,把A换成了F
时间: 2023-12-23 07:03:17 浏览: 128
SDRAM控制器,verilog语言编写
好的,我会尝试帮您编写这个SRAM的BIST控制器的verilog代码。
首先,我们需要定义SRAM的地址线、数据线和读写控制信号。另外,我们需要定义主从FSM的状态和状态转移条件。以下是一个verilog代码的示例:
```verilog
module SRAM_BIST (
input wire clk, // 时钟信号
input wire rst, // 复位信号
input wire [7:0] A, // 写入和读取的数据
output reg done // 测试完成信号
);
// 定义SRAM的地址线和数据线
wire [7:0] addr;
wire [7:0] data_in;
wire [7:0] data_out;
// 定义读写控制信号
reg wr_en;
reg rd_en;
// 定义主状态机
reg [2:0] main_state;
parameter IDLE = 3'b000;
parameter WRITE_5 = 3'b001;
parameter READ_5 = 3'b010;
parameter WRITE_A = 3'b011;
parameter READ_A = 3'b100;
parameter VERIFY = 3'b101;
parameter WRITE_BACK = 3'b110;
parameter PART2_WRITE_0 = 3'b111;
parameter PART2_READ_0 = 3'b1000;
parameter PART2_WRITE_F = 3'b1001;
parameter PART2_READ_F = 3'b1010;
// 定义从状态机
reg [2:0] sub_state;
parameter SUB_IDLE = 3'b000;
parameter SUB_WRITE = 3'b001;
parameter SUB_READ = 3'b010;
parameter SUB_VERIFY = 3'b011;
// 初始化状态
initial begin
main_state <= IDLE;
sub_state <= SUB_IDLE;
wr_en <= 1'b0;
rd_en <= 1'b0;
done <= 1'b0;
end
// 定义从状态机的状态转移条件和输出控制信号
always @(posedge clk) begin
case (sub_state)
SUB_IDLE: begin
wr_en <= 1'b0;
rd_en <= 1'b0;
if (main_state == IDLE || main_state == WRITE_5) begin
sub_state <= SUB_WRITE;
end else if (main_state == READ_5) begin
sub_state <= SUB_READ;
end else if (main_state == WRITE_A) begin
sub_state <= SUB_WRITE;
end else if (main_state == READ_A) begin
sub_state <= SUB_READ;
end else begin
sub_state <= SUB_IDLE;
end
end
SUB_WRITE: begin
wr_en <= 1'b1;
rd_en <= 1'b0;
data_in <= A;
sub_state <= SUB_READ;
end
SUB_READ: begin
wr_en <= 1'b0;
rd_en <= 1'b1;
sub_state <= SUB_VERIFY;
end
SUB_VERIFY: begin
if (data_out != A) begin
done <= 1'b0;
sub_state <= SUB_IDLE;
end else begin
sub_state <= SUB_IDLE;
end
end
default: begin
sub_state <= SUB_IDLE;
end
endcase
end
// 定义主状态机的状态转移条件和输出控制信号
always @(posedge clk) begin
case (main_state)
IDLE: begin
// 所有存储单元写5
wr_en <= 1'b1;
rd_en <= 1'b0;
data_in <= 8'h55;
if (/* 写入完成 */) begin
main_state <= READ_5;
end
end
READ_5: begin
// 从低地址到高地址读5
addr <= 8'b0;
wr_en <= 1'b0;
rd_en <= 1'b1;
if (/* 读取完成 */) begin
main_state <= WRITE_A;
end
end
WRITE_A: begin
// 依次写A
addr <= addr + 1;
wr_en <= 1'b1;
rd_en <= 1'b0;
data_in <= A;
if (/* 写入完成 */) begin
if (addr == 8'hFF) begin
main_state <= READ_A;
end
end
end
READ_A: begin
// 依次读A
wr_en <= 1'b0;
rd_en <= 1'b1;
if (/* 读取完成 */) begin
main_state <= VERIFY;
end
end
VERIFY: begin
// 判断是否成功
if (done == 1'b0) begin
main_state <= READ_5;
end else begin
// 读A、写5、读5
addr <= 8'b0;
wr_en <= 1'b1;
rd_en <= 1'b1;
data_in <= A;
if (/* 写入完成 */) begin
main_state <= WRITE_BACK;
end
end
end
WRITE_BACK: begin
// 读A、写5、读5
addr <= addr + 1;
wr_en <= 1'b1;
rd_en <= 1'b0;
data_in <= 8'h55;
if (/* 写入完成 */) begin
if (addr == 8'hFF) begin
main_state <= PART2_WRITE_0;
end
end
end
PART2_WRITE_0: begin
// 第二个部分,写0
addr <= 8'b0;
wr_en <= 1'b1;
rd_en <= 1'b0;
data_in <= 8'h00;
if (/* 写入完成 */) begin
main_state <= PART2_READ_0;
end
end
PART2_READ_0: begin
// 第二个部分,读0
wr_en <= 1'b0;
rd_en <= 1'b1;
if (/* 读取完成 */) begin
main_state <= PART2_WRITE_F;
end
end
PART2_WRITE_F: begin
// 第二个部分,写F
addr <= addr + 1;
wr_en <= 1'b1;
rd_en <= 1'b0;
data_in <= 8'hF0;
if (/* 写入完成 */) begin
if (addr == 8'hFF) begin
main_state <= PART2_READ_F;
end
end
end
PART2_READ_F: begin
// 第二个部分,读F
wr_en <= 1'b0;
rd_en <= 1'b1;
if (/* 读取完成 */) begin
main_state <= VERIFY;
end
end
default: begin
main_state <= IDLE;
end
endcase
end
endmodule
```
这段代码中,我们定义了两个状态机,主状态机控制整个测试流程的运行,从状态机则负责控制每个测试步骤的执行。其中,主状态机的每一个状态都对应着从状态机的多个子状态,每个子状态负责执行一次读或写操作,并进行数据的校验和错误处理。
请注意,这段代码中的一些条件(如“写入完成”、“读取完成”等)需要根据实际情况进行判断和设置。另外,由于我们无法确定SRAM的具体接口和时序,因此这段代码可能需要进行一些修改才能适配您的具体应用场景。希望这段代码能够对您有所帮助!
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