Escrevendo o Testbench
Parte da seção Fundamentos do Journey de Verilog da Coddy. Lição 82 de 90.
Desafio
Nesta lição, você criará um testbench para verificar se o controlador de semáforo funciona corretamente.
O que fazer:
Crie um testbench que:
- Declare sinais (
regpara clk e reset,wirepara red, yellow, green) - Instancie o módulo
traffic_lightcom o nomeuut - Gere um clock que alterna a cada 1 unidade de tempo
- Aplique o reset por 2 unidades de tempo e, em seguida, libere-o
- Execute a simulação por 100 unidades de tempo
A simulação é verificada pelo que ela imprime, portanto o bloco initial também deve produzir exatamente estas linhas:
- Imprima
Traffic Light Testcom$displayantes que o clock e o reset sejam configurados - Após as 100 unidades de tempo, imprima
Test completecom$display - Encerre a simulação com
$finish, que adiciona sua própria linha à saída
Experimente você mesmo
module traffic_light (
input clk,
input reset,
output reg red,
output reg yellow,
output reg green
);
reg [1:0] state;
reg [5:0] counter;
// Atribuições de saída
always @(*) begin
case (state)
0: begin green = 1; yellow = 0; red = 0; end
1: begin green = 0; yellow = 1; red = 0; end
2: begin green = 0; yellow = 0; red = 1; end
default: begin green = 0; yellow = 0; red = 1; end
endcase
end
// Máquina de estados com temporização
always @(posedge clk or posedge reset) begin
if (reset) begin
state <= 2;
counter <= 0;
end else begin
if (counter == 0) begin
case (state)
0: begin
state <= 1;
counter <= 10;
end
1: begin
state <= 2;
counter <= 40;
end
2: begin
state <= 0;
counter <= 30;
end
endcase
end else begin
counter <= counter - 1;
end
end
end
endmodule
module testbench;
// TODO: Declare reg para clk e reset
// TODO: Declare wire para red, yellow, green
// TODO: Instancie o módulo traffic_light com o nome uut
// Conecte clk, reset, red, yellow, green
// TODO: Gere o clock (alterne a cada 1 unidade de tempo)
initial begin
$display("Traffic Light Test");
// TODO: Inicialize clk com 0
// TODO: Aplique reset (reset=1 por 2 unidades de tempo, depois reset=0)
// TODO: Execute a simulação por 100 unidades de tempo
$display("Test complete");
$finish;
end
endmoduleTodas as lições de Fundamentos
1Introdução
O que é VerilogHardware vs. SoftwareSeu primeiro móduloComentáriosNíveis de abstração de projeto4Operadores Parte 1
Operadores aritméticosOperador móduloOperadores de comparaçãoRecapitulação - Matemática simplesOperadores bit a bit7Atribuições e Portas
Atribuição ContínuaAtribuição com OperadoresPrimitivas de Portas IntegradasPortas AND, OR e NOTPortas XOR e XNORRecapitulação - Circuito de Portas Lógicas10Tomada de Decisões
Declaração IfIf - ElseRevisão - Comparador SimplesDeclaração CaseCasex e CasezRevisão - Projeto de ALU2Tipos de Dados
Tipo WireTipo RegInteiro e RealVetoresArraysParâmetrosRecapitulação - Declarar Sinais5Operadores - Parte 2
Operadores lógicosOperadores de reduçãoOperadores de deslocamentoOperador de concatenaçãoOperador condicionalRevisão - Desafio de operadores3Sistema Numérico
Representação BináriaNúmeros com Tamanho DefinidoNúmeros sem Tamanho DefinidoNúmeros NegativosValores Especiais X e ZRevisão - Formatos Numéricos6Módulos
Estrutura de MódulosPortas de Entrada e SaídaPortas InoutInstanciação de MódulosMapeamento de Portas por NomeMapeamento de Portas por OrdemRecapitulação — Construindo um Módulo9Blocos Procedurais
Bloco AlwaysBloco InitialLista de SensibilidadeAtribuição BloqueanteAtribuição Não BloqueanteRevisão - Always vs Initial15Controlador de Semáforo
Definindo os EstadosLógica da Máquina de EstadosPratique por conta própria: Compilador de Verilog online