Schwellenwertalarm auslösen
Teil des Abschnitts RTL-Design und Verifikation der Verilog-Journey von Coddy. Lektion 35 von 38.
Aufgabe
SchwerBaue über fünf Schritte hinweg einen Sample Monitor. Setze den kombinatorischen Alarm auf High, sobald total mindestens dem vorzeichenlosen limit entspricht, einschließlich Gleichheit. Der Alarm spiegelt nach jeder Flanke den aktualisierten Wert von total wider und folgt Änderungen von limit. limit=0 setzt den Alarm auch dann auf High, wenn total=0 ist. Behalte das gesamte Akkumulations-, Enable-, Clear- und Zählverhalten bei. Übernimm alles aus den vorherigen Schritten, einschließlich des Testbenches und des bisherigen Ausgabeverhaltens. Alle Eingangswerte sind bekannt. Die Szenarien enthalten höchstens 40 Flanken, daher passt total in 16 Bit. Der feste Testbench gibt für die Szenarien 1–9 total, für die Szenarien 10–12 total und count sowie für die Szenarien 13–15 total, count und alarm aus. Nur die für diesen Schritt aktivierten Szenarien werden bewertet.
Vervollständige design.v und behalte dessen Modulnamen und Ports bei. Der gesperrte testbench.v liefert Eingangsänderungen und gibt die Ausgänge aus, nachdem sie sich stabilisiert haben. Er wählt ein Szenario mithilfe eines Simulatorarguments wie +CASE=1 aus; eine Standardeingabe ist nicht erforderlich. Füge dem Design keine Ausgaben, Verzögerungen oder Simulationsbeendigung hinzu. Die erwartete Ausgabe besteht aus einer Zeile dezimaler Werte pro Beobachtung, getrennt durch ein Leerzeichen und mit einem abschließenden Zeilenumbruch.
Probier es selbst
module dut(input clk,rst,en,clear, input [7:0] data, input [15:0] limit, output reg [15:0] total, output reg [3:0] count, output alarm);
always @(posedge clk)begin
if(rst || clear)begin total<=0;count<=0;end
else if(en)begin
total<=total+data;
if(count!=15)count<=count+4'd1;
end
end
assign alarm=0;
endmoduleAlle Lektionen in RTL-Design und Verifikation
1Zuverlässige kombinatorische RTL
Standardwerte verhindern LatchesPrioritätsencoderOne-Hot-ValidierungSichere Case-DekodierungRückblick – Request-Router4Kontrolliertes sequentielles RTL
Priorität von Reset und EnableSättigungszählerPipelining von Daten und ValidErkennen abgetasteter FlankenRückblick – Ereigniszähler7Projekt – Beispielmonitor
Samples sammelnAktivierte Samples akzeptieren2Bitbreiten und vorzeichenbehaftete Arithmetik
Übertragsbits bewahrenVorzeichenbehaftete VergleicheArithmetische RechtsschiebungenÜberlauf und SättigungRückblick – vorzeichenbehaftete Differenz5Speicher und Nachschlagetabellen
Kombinatorische ROM-TabellenSpeicherung in Register-ArraysRegistrierte LeseportsRead-Write-WeiterleitungRückblick – Bank mit zwei Leseports8Abschließende Herausforderungen
Herausforderung – Paritäts-PipelineHerausforderung – MusterereignisseHerausforderung – Begrenzte SummeÜbe selbstständig: Online-Verilog-Compiler