[Krys 2]

Здравствуйте. Кто-нибудь может поделиться: нужны самодельные функции взамен системных для Verilog типа $clog2, $rtoi и т.д., а то тут внезапно выяснилось, что под старыми ПЛИСами xst не всё поддерживает. Берём одни и те же исходники, делаем синтез под spartan 6 - всё прекрасно. Меняем тип ПЛИС в свойствах проекта на Virtex 4 - синтезатор ругается на эти системные функции.

[Intekus 0]

Раз уж Вы забрели на тёмную территорию древних версий, делюсь тем, что есть :santa2:

Более того, если функции двоичного логарифма используются для определения разрядности портов (а так чаще всего и бывает) - то там когда-то вылезала проблема, что iSim (или xst - не помню точно) не понимали, что функция - константная (т. е. может быть вычислена на этапе синтеза) и ругались, что переменную разрядность порта не допускают.

Поэтому был рождён наиболее "дубовый" вариант - через макросы. Вопреки громоздкости (по идее) получающегося после подстановок кода - проблем не наблюдал.

Выкладываю общеполезные, которые нашёл.

Теоретически, там могут быть ошибки, но, вроде, всё работает.

`define ISDEF(N)  (^(N) >= 0 === 1'b1 || ^(N) < 0 === 1'b1)			 //"IS DEFined", is an
				//integer strictly defined; Xilinx warnings about "===" in synthesable
				//code - include in supression rules.
				//Why so complicated - I forgot :)

`define TZER(N)  (!`ISDEF(N) || (N) <= 0) ? 'hx : \
(~|((N)&'h7fff_ffff)?31:(~|((N)&'h3fff_ffff)?30: \
(~|((N)&'h1fff_ffff)?29:(~|((N)&'hfff_ffff)?28: \
(~|((N)&'h7ff_ffff)?27:(~|((N)&'h3ff_ffff)?26:(~|((N)&'h1ff_ffff)?25:(~|((N)&'hff_ffff)?24: \
(~|((N)&'h7f_ffff)?23:(~|((N)&'h3f_ffff)?22:(~|((N)&'h1f_ffff)?21:(~|((N)&'hf_ffff)?20: \
(~|((N)&'h7_ffff)?19:(~|((N)&'h3_ffff)?18:(~|((N)&'h1_ffff)?17:(~|((N)&'hffff)?16: \
(~|((N)&'h7fff)?15:(~|((N)&'h3fff)?14:(~|((N)&'h1fff)?13:(~|((N)&'hfff)?12: \
(~|((N)&'h7ff)?11:(~|((N)&'h3ff)?10:(~|((N)&'h1ff)?9:(~|((N)&'hff)?8: \
(~|((N)&'h7f)?7:(~|((N)&'h3f)?6:(~|((N)&'h1f)?5:(~|((N)&'hf)?4: \
(~|((N)&'h7)?3:(~|((N)&'h3)?2: \
(~N&'h1)))))))))))))))))))))))))))))))	   //"Trailong ZERoes". ONLY FOR ARGUMENTS <= 32 BITS!
				//Maximum 2's power divider of a number. Both for synthesis and simulation; bit
				//selection is not used since N could be an expression.

`define CLOG2_CORE(N)  \
((N)&'h8000_0000 ?32:((N)&'h4000_0000 ?31:((N)&'h2000_0000 ?30:((N)&'h1000_0000 ?29: \
((N)&'h800_0000 ?28:((N)&'h400_0000 ?27:((N)&'h200_0000 ?26:((N)&'h100_0000 ?25: \
((N)&'h80_0000 ?24:((N)&'h40_0000 ?23:((N)&'h20_0000 ?22:((N)&'h10_0000 ?21: \
((N)&'h8_0000 ?20:((N)&'h4_0000 ?19:((N)&'h2_0000 ?18:((N)&'h1_0000 ?17: \
((N)&'h8000 ?16:((N)&'h4000 ?15:((N)&'h2000 ?14:((N)&'h1000 ?13: \
((N)&'h800 ?12:((N)&'h400 ?11:((N)&'h200 ?10:((N)&'h100 ?9: \
((N)&'h80 ?8:((N)&'h40 ?7:((N)&'h20 ?6:((N)&'h10 ?5: \
((N)&'h8 ?4:((N)&'h4 ?3:((N)&'h2 ?2: \
((N)&'h1))))))))))))))))))))))))))))))))	//"Core Ceil(LOG2(N+1))" for correctly defined 
				//values (<= 32 bits). Both for synthesis and not; bit selection is not
				//used since N could be an expression.

`define HZ2NS(F) (1.0e9 / (F))				  //Convert frequency [Hz] to delay in [ns].

`define ABS(X) ((X >= 0) ? (X) : (-X))								  //ABSolute value of X.

`define CLOG2(N)  ((!`ISDEF(N) || (N) <= 0) ? 'hx : `CLOG2_CORE((N)-1)) //"Ceil(LOG2(N))"
				//ONLY FOR ARGUMENTS <= 32 BITS! Ceil (nearest greater or equal integer) of
				//binary logarithm.

`define WIDINPAR(W)  ((W) >= 1 ? (W) : ((W) == 0 ? 1'b1 : 1'bx))		//"WIDth INdex from a
				//PARameter" ONLY FOR ARGUMENTS <= 32 BITS! High index of a bus from given
				//parameter, to avoid index "-1".
				//Ex.: bus with width W: "[widinpar(W)-1:0];"

`define WIDC(N)  (`ISDEF(N) && (N) == 0 ? 1 : `CLOG2((N) + 1))		  //"WIDth Computation"
				//ONLY FOR ARGUMENTS <= 32 BITS! High index of a bus out of it's maximum
				//value (from 0).
				//Ex.: bus for holding numbers in range [0..N]: "wire [`WIDCF(N)-1:0] bus;"
				//Precision width of parameters: "localparam [`WIDCF(<expr>)-1:0] N = <expr>;"

`define WIDCN(N)  (`ISDEF(N) && ((N) == 0 || (N) == 1) ? 1 : `CLOG2(N)) //"WIDth Computation from N"
				//ONLY FOR ARGUMENTS <= 32 BITS!  High index of a bus out of number of it's
				//different values. Handy for computation of high index of a bus.
				//Ex.: coder with N inputs output: "output [`WIDCFN(N)-1:0] out;";
				//N-words RAM adress input: "input [`WIDCFN(N)-1:0] adr;"

`define URAND(MIN, MAX)  ((MAX) < (MIN) ? 1'bx :  (((MAX) == (MIN)) ? (MIN) : \
			(MIN + {$random} % ((MAX) - (MIN)))) )
				//Form an unsigned random value in the range [MIN..MAX-1];
				//"{}" makes unsigned.

`define POS_FMOD(A, B) A - B * ($rtoi((A + 0.0) / B) + $signed(A < 0))		  //Positive fraction
				//modulo. Only for POSITIVE dividers!!!

`define ISHEXD(L)  (`ISDEF(L) && ((L) >= "A" && (L) <= "F" || (L) >= "a" && (L) <= "f" || \
							  (L) >= "0" && (L) <= "9"))	//IS byte a HEX Digit. x- and z-
				//bits are treated correctly.

`define ISHEXDX(L) (`ISHEXD(L) || \
				`ISDEF(L) && ((L) == "X" || (L) == "x"))	//IS byte a HEX Digit or X/x.

`define IS_DEC_INT_DIG(L)  ((L) >= "0" && (L) <= "9")		   //Is a byte a valid decimal 
				//integer digit.

`define HEXD2DEC(L)  (!`ISHEXD(L) ? \
						0 : \
						((L) >= "a" ? (L) - "a" + 10 : \
									 ((L) >= "A"  ? (L) - "A" + 10 : \
													(L) - "0")))			//Convert 
				//HEXadecimal Digit to decimal number, on all incorrect inputs returns 0.

Макросы сделаны так, что подставлять в них можно не только просто аргументы, но и выражения - точно как в функции. Аргументы везде взяты в скобки во избежание нарушения порядка операций.

В основанных на двоичном логарифме - ограничение 32 бита на разрядность входа, будьте с этим аккуратны, когда вычисляется, например, разрядность счётчиков для задержек с очень большим ограничивающим сверху значением и т. д.

 

А отсутствие $rtoi обходится использованием преобразования типа, выполняемым по умолчанию. В случае сложных выражений - приходится вводить временные переменные (или временные localparam'ы - смотря для чего используется).

 

Вычисления везде практически "в лоб". За предложения упрощений и найденные ошибки буду благодарен - этот код до сих пор применяется.

[Sergei_Ilchenko 0]

О, а эти функции разве синтезируются?

[Timmy 1]

О, а эти функции разве синтезируются?

А почему бы и нет? Причём не только в константах.

Для логарифма я использую простейшую функцию с циклом:

function integer log2; 
  input integer v; 
  begin log2=0; while(2**log2 < v) log2=log2+1; end
endfunction

 

 

[Krys 2]

Intekus большое спасибо! Я попробую )

 

А отсутствие $rtoi обходится использованием преобразования типа, выполняемым по умолчанию. В случае сложных выражений - приходится вводить временные переменные (или временные localparam'ы - смотря для чего используется).

Вы могли бы подсказать, как обойти такую запись:

localparam ACK_MIN_DUR_OUT  = $rtoi(ACK_MIN_DUR_IN * CLK_RATIO + 0.5);

Здесь CLK_RATIO может быть рациональным числом. Если я напрямую подставлю это в качестве ширины шины например, то будет ругаться, что только целые ему подавай.

[Timmy 1]

Вы могли бы подсказать, как обойти такую запись:

localparam ACK_MIN_DUR_OUT  = $rtoi(ACK_MIN_DUR_IN * CLK_RATIO + 0.5);

Здесь CLK_RATIO может быть рациональным числом. Если я напрямую подставлю это в качестве ширины шины например, то будет ругаться, что только целые ему подавай.

Попробуйте localparam integer ACK_MIN_DUR_OUT = ACK_MIN_DUR_IN * CLK_RATIO + 0.5;

 

[Krys 2]

Timmy, спасибо, попробую.

[1891ВМ12Я 0]

Не думаю что будет большим оффтопом - речь об отсутствующих некоторых функциях:

 

У кого есть функция синуса и косинуса? Такая что для тестбенчей, не для синтеза.

 

О, а эти функции разве синтезируются?

Это же макросы... ;)

[des00 25]

У кого есть функция синуса и косинуса? Такая что для тестбенчей, не для синтеза.

$cos и $sin забанили ?

 

[Timmy 1]

$cos и $sin забанили ?

В 2001-м году их ещё не открыли:). С другой стороны, непонятно, зачем использовать в тестбенчах 2001-й Верилог.

[Krys 2]

И вообще верилог )))

[Intekus 0]

Попробуйте localparam integer ACK_MIN_DUR_OUT = ACK_MIN_DUR_IN * CLK_RATIO + 0.5;

Да, это я и имел в виду в

А отсутствие $rtoi обходится использованием преобразования типа, выполняемым по умолчанию. В случае сложных выражений - приходится вводить временные переменные (или временные localparam'ы - смотря для чего используется).

ALARM! При ACK_MIN_DUR_IN = 1,4 и CLK_RATIO = 1 Ваше исходное $rtoi выдаст "1", а предложенный вариант "2", т. к. при преобразовании типа выполняется округление, а не усечение дробной части (по крайней мере, в xst - проверил). Предполагаю, что "0.5" вводилось как раз для реализации округления через $rtoi, так что Вам предстоит убрать его во всех подобных выражениях и, вообще, все их перепроверить и адаптировать при необходимости.

[Krys 2]

Именно так, для округления. Спасибо за подсказку.

[1891ВМ12Я 0]

$cos и $sin забанили ?

Будь я проклят! Действительно есть, начиная с SystemVerilog-2005, видимо я всё время старый стандарт смотрел...

Да там все мат функции что надо есть!

[Krys 2]

Поэтому был рождён наиболее "дубовый" вариант - через макросы.

`define URAND(MIN, MAX)  ((MAX) < (MIN) ? 1'bx :  (((MAX) == (MIN)) ? (MIN) : \
			(MIN + {$random} % ((MAX) - (MIN)))) )
				//Form an unsigned random value in the range [MIN..MAX-1];
				//"{}" makes unsigned.

`define POS_FMOD(A, B) A - B * ($rtoi((A + 0.0) / B) + $signed(A < 0))		  //Positive fraction
				//modulo. Only for POSITIVE dividers!!!

 

 

Тут вот тоже ненавистные синтезатору $rtoi встречаются )))