[michael.sysoev 0]

Доброго времени! Прошу совета у сообщества. "Сам я в верилог недавно".

Пытаюсь таким образом:

`timescale 1 ps / 1 ps
module sram_adapter
#(parameter gp_SRAM_D_WIDTH = 8, parameter gp_SRAM_A_WIDTH = 12, 
	parameter gp_SRAM_WORD_SIZE = 1<<gp_SRAM_A_WIDTH)
	(
		input [(gp_SRAM_D_WIDTH-1):0] i_d0, input [(gp_SRAM_D_WIDTH-1):0] i_d1,
		input [(gp_SRAM_A_WIDTH-1):0] i_add0, input[(gp_SRAM_A_WIDTH-1):0] i_add1, input[(gp_SRAM_A_WIDTH-1):0] i_add2,
		input i_clock,
		input i_add0bus_sel, input i_add1bus_sel, input i_add2bus_sel,
		input i_rden0, input i_rden1,
		input i_wren0, input i_wren1, 
		input i_noe_uc, input i_nwe_uc, input i_ncs_uc,
		input [(gp_SRAM_A_WIDTH-1):0] i_add_uc,
		output wire[(gp_SRAM_D_WIDTH-1):0] o_d0, 
		output wire	[(gp_SRAM_A_WIDTH-1):0] o_add, 
		inout [(gp_SRAM_D_WIDTH-1):0] io_d_uc, 
		output dbg0,
		output dbg1, 
		output dbg2
	);

reg [(gp_SRAM_A_WIDTH-1):0] r_a; 
reg[(gp_SRAM_D_WIDTH-1):0]  r_d; reg[(gp_SRAM_D_WIDTH-1):0]  r_q; 

assign o_add = r_a;

assign o_d0 = r_q;

reg [3:0]r_bus_mux_sel, r_we, r_oe;
assign dbg0 = (r_oe);
assign dbg1 = (r_we);
assign dbg2 = |r_bus_mux_sel;

reg [gp_SRAM_D_WIDTH:0] sram[(gp_SRAM_WORD_SIZE-1):0];

initial begin
	r_a = 0; r_q = 0;
	r_oe = 0; r_we = 0;
end

// Tri-State Buffer control 
assign io_d_uc = (r_bus_mux_sel[3] && !i_noe_uc &&  i_nwe_uc) ?  r_q: 8'bz;


always @(negedge i_clock) begin
	r_bus_mux_sel[3] <= !i_ncs_uc;
	
	r_bus_mux_sel[0] <= i_add0bus_sel;
	r_bus_mux_sel[1] <= i_add1bus_sel;
	r_bus_mux_sel[2] <= i_add2bus_sel;	
end

always @(posedge i_clock) begin		
	if(r_we) sram[r_a] <= r_d;		
	if(r_oe) r_q <= sram[r_a];		
end


localparam lp_TX1BUF_ADD_OFFSET = 12'd16, lp_RX1BUF_ADD_OFFSET = 12'd96;	
always @(i_add_uc or i_add0 or i_add1 or i_add2 or r_bus_mux_sel) begin
	casex (r_bus_mux_sel) 
		4'd1: r_a = i_add0;
		4'd2: r_a = i_add1 + lp_TX1BUF_ADD_OFFSET;
		4'd4: r_a = i_add2 + lp_RX1BUF_ADD_OFFSET;
		4'b1xxx: r_a = i_add_uc;
		default: r_a = 12'd4095; 
	endcase
end	


always @(i_d0 or i_d1 or r_bus_mux_sel) begin	
	casex (r_bus_mux_sel)
		4'd1: r_d = i_d0;
		4'd4: r_d = i_d1;
		4'b1xxx: r_d = io_d_uc;
		default: r_d = 0; 
	endcase
end

always @(i_wren0 or i_wren1 or i_nwe_uc or r_bus_mux_sel) begin	
	casex (r_bus_mux_sel)
		4'd1: r_we = i_wren0;
		4'd4: r_we = i_wren1;
		4'b1xxx: r_we = !i_nwe_uc;
		default: r_we = 0; 
	endcase
end
always @(i_rden0 or i_rden1 or i_noe_uc or r_bus_mux_sel) begin	
	casex (r_bus_mux_sel)
		4'd1: r_oe = i_rden0;
		4'd2: r_oe = i_rden1;
		4'b1xxx: r_oe = (!i_noe_uc && i_nwe_uc);
		default: r_oe = 0; 
	endcase
end

endmodule

К памяти подключен внешний МК:

 i_noe_uc, input i_nwe_uc, input i_ncs_uc, i_add_uc, io_d_uc

и внутренние "читатели/писатели"(1 писатель/читатель, 1 читатель, 1 писатель).

Результат использования такой:

- синтезируется ОЗУ, запрошенного объема 4096 байт;

- тесты записи/чтения по всему объему со стороны МК проходят успешно;

- внутренние "читатели/писатели" читают и пишут успешно;

НО, как-будто это две разные ОЗУ.

Т.е. если записать МК какие-либо данные в определенный адрес (диапазон адресов), то внутренний читатель вычитывает с этого адреса (адресов) исключительно, то, что туда записывает внутренний писатель. Равно как и МК вычитывает, только то, что сам записал.

[iosifk 3]

1 час назад, michael.sysoev сказал:

Пытаюсь таким образом

Давайте с самого начала.

Вы "привели в качестве кода" какие-то буквы и все участники форума теперь должны гадать что именно какая крокозябра из себя представляет. Я понимаю, если Вам за каждую напечатанную букву приходится кому-то платить деньги, то на комментарии буквы жалко. Или это военная тайна такая, чтобы нарушать все правила оформления документов.

Ни названий сигналов, ни комментариев в тексте о том что и где делается.

Ну а нам-то что делать? Нам тоже свое время приходится жалеть. 

[michael.sysoev 0]

25 минут назад, iosifk сказал:

Давайте с самого начала.

Вы "привели в качестве кода" какие-то буквы и все участники форума теперь должны гадать что именно какая крокозябра из себя представляет. Я понимаю, если Вам за каждую напечатанную букву приходится кому-то платить деньги, то на комментарии буквы жалко. Или это военная тайна такая, чтобы нарушать все правила оформления документов.

Ни названий сигналов, ни комментариев в тексте о том что и где делается.

Ну а нам-то что делать? Нам тоже свое время приходится жалеть. 

Прошу прощения, согласен. Спасибо, что поправили. Попробую еще раз, не знаю, как редактировать собственные сообщения, поэтому - новое.

`timescale 1 ps / 1 ps
module sram_adapter
#(parameter gp_SRAM_D_WIDTH = 8, parameter gp_SRAM_A_WIDTH = 12, 
	parameter gp_SRAM_WORD_SIZE = 1<<gp_SRAM_A_WIDTH)
	(
		input [(gp_SRAM_D_WIDTH-1):0] i_d0, input [(gp_SRAM_D_WIDTH-1):0] i_d1, //шины данных от внутренних писателей/читателей
		input [(gp_SRAM_A_WIDTH-1):0] i_add0, input[(gp_SRAM_A_WIDTH-1):0] i_add1, input[(gp_SRAM_A_WIDTH-1):0] i_add2,//шины адреса от внутренних писателей/читателей
		input i_clock,//тактовая 
		input i_add0bus_sel, input i_add1bus_sel, input i_add2bus_sel,//сигналы выбора шины от внутренних писателей/читателей
		input i_rden0, input i_rden1,//стробы чтения от внутренних писателей/читателей
		input i_wren0, input i_wren1,//стробы записи от внутренних писателей/читателей 
		input i_noe_uc, input i_nwe_uc, input i_ncs_uc,//стробы чтения - записи - выборки от МК
		input [(gp_SRAM_A_WIDTH-1):0] i_add_uc,//шина адреса от МК
		output wire[(gp_SRAM_D_WIDTH-1):0] o_d0,//выходная шина данных для внутренних потребителей 
		output wire	[(gp_SRAM_A_WIDTH-1):0] o_add,//выходная шина адреса для внутренних потребителей  
		inout [(gp_SRAM_D_WIDTH-1):0] io_d_uc,//шина данных МК 
		output dbg0,//отладочные 
		output dbg1, 
		output dbg2
	);

reg [(gp_SRAM_A_WIDTH-1):0] r_a;//регистр адреса 
reg[(gp_SRAM_D_WIDTH-1):0]  r_d; reg[(gp_SRAM_D_WIDTH-1):0]  r_q;//регистры данных входной - выходной

assign o_add = r_a;
assign o_d0 = r_q;

reg [3:0]r_bus_mux_sel;//управляющий сигнал мультиплексоров шин адреса, шин данных, стробов 
reg r_we, r_oe;//стробы записи - чтения
assign dbg0 = (r_oe);//отладочные
assign dbg1 = (r_we);
assign dbg2 = |r_bus_mux_sel;

reg [gp_SRAM_D_WIDTH:0] sram[(gp_SRAM_WORD_SIZE-1):0];//собственно память

initial begin

	r_a = 0; r_q = 0;
	r_oe = 0; r_we = 0;
end

always @(negedge i_clock) begin//захват сигналов выбора 
	r_bus_mux_sel[3] <= !i_ncs_uc;//строб МК с инверсией 	
	r_bus_mux_sel[0] <= i_add0bus_sel;//строб внутреннего потребителя  0 
	r_bus_mux_sel[1] <= i_add1bus_sel;//строб внутреннего потребителя  1
	r_bus_mux_sel[2] <= i_add2bus_sel;//строб внутреннего потребителя  2	
end
 
assign io_d_uc = (r_bus_mux_sel[3] && !i_noe_uc &&  i_nwe_uc) ?  r_q: 8'bz;// Tri-State Buffer control


always @(posedge i_clock) begin//обращение к памяти		
	if(r_we) sram[r_a] <= r_d;//запись		
	if(r_oe) r_q <= sram[r_a];//чтение		
end


localparam lp_TX1BUF_ADD_OFFSET = 12'd16, lp_RX1BUF_ADD_OFFSET = 12'd96;	

always @(i_add_uc or i_add0 or i_add1 or i_add2 or r_bus_mux_sel) begin//мультиплексор шины адреса
	casex (r_bus_mux_sel)//выбираем 
		4'd1: r_a = i_add0;//шину адреса внутреннего потребителя  0
		4'd2: r_a = i_add1 + lp_TX1BUF_ADD_OFFSET;//шину адреса внутреннего потребителя  1 со смещением
		4'd4: r_a = i_add2 + lp_RX1BUF_ADD_OFFSET;//шину адреса внутреннего потребителя  2 со смещением
		4'b1xxx: r_a = i_add_uc;//шину МК
		default: r_a = 12'd4095;//по умолчанию максимальное значение 
	endcase
end	


always @(i_d0 or i_d1 or r_bus_mux_sel) begin//мультиплексор шины данных	
	casex (r_bus_mux_sel)//выбираем
		4'd1: r_d = i_d0;//входную шину данных внутреннего потребителя  0
		4'd4: r_d = i_d1;//входную шину данных внутреннего потребителя  1
		4'b1xxx: r_d = io_d_uc;//входную шину данных МК
		default: r_d = 0;//по умолчанию 0
	endcase
end

always @(i_wren0 or i_wren1 or i_nwe_uc or r_bus_mux_sel) begin//мультиплексор строба записи	
	casex (r_bus_mux_sel)//выбираем
		4'd1: r_we = i_wren0;//строб записи внутреннего потребителя  0
		4'd4: r_we = i_wren1;//строб записи внутреннего потребителя  2
		4'b1xxx: r_we = !i_nwe_uc;//строб записи МК
		default: r_we = 0;//по умолчанию неактивен 
	endcase
end
always @(i_rden0 or i_rden1 or i_noe_uc or r_bus_mux_sel) begin//мультиплексор строба чтения	
	casex (r_bus_mux_sel)//выбираем
		4'd1: r_oe = i_rden0;//строб чтения внутреннего потребителя  0
		4'd2: r_oe = i_rden1;//строб чтения внутреннего потребителя  1
		4'b1xxx: r_oe = (!i_noe_uc && i_nwe_uc);//строб чтения МК
		default: r_oe = 0;//по умолчанию неактивен 
	endcase
end

endmodule

 

[iosifk 3]

29 минут назад, michael.sysoev сказал:

Попробую еще раз, 

Ну еще раз.

Если "шины данных от внутренних писателей/читателей" то приведенный модуль не верхний в проекте, но тогда в нем нельзя делать тристэйте выходы.

Надо убрать все "negedge i_clock" - это не нужно.

Шина от микроконтроллера - асинхронная и она еще не синхронна с частотой работы памяти внутри ПЛИС. А значит надо сделать привязку к  i_clock, и сформировать стробы записи и чтения в память длительностью в 1  i_clock для каждого цикла шины. И при чтении шины учитывать латентность.. 

Т.е. так:

автомат, формирующий из сигналов микроконтроллера сигналы для памяти. При переключении на чтение из ПЛИС неплохо давать цикл на переключение шины...

мультиплексор адреса

арбитр доступа к памяти - это если микроконтроллер медленный или имеет сигнал "готовность"

Или, если третий пункт не выполняется, то память нужно делать двухпортовую. Тогда не нужен арбитр доступа... 

[Nick_K 0]

45 minutes ago, michael.sysoev said:

Прошу прощения, согласен. Спасибо, что поправили. Попробую еще раз, не знаю, как редактировать собственные сообщения, поэтому - новое.

always @(i_add_uc or i_add0 or i_add1 or i_add2 or r_bus_mux_sel) begin//мультиплексор шины адреса
	casex (r_bus_mux_sel)//выбираем 
		4'd1: r_a = i_add0;//шину адреса внутреннего потребителя  0
		4'd2: r_a = i_add1 + lp_TX1BUF_ADD_OFFSET;//шину адреса внутреннего потребителя  1 со смещением
		4'd4: r_a = i_add2 + lp_RX1BUF_ADD_OFFSET;//шину адреса внутреннего потребителя  2 со смещением
		4'b1xxx: r_a = i_add_uc;//шину МК
		default: r_a = 12'd4095;//по умолчанию максимальное значение 
	endcase
end	
always @(i_d0 or i_d1 or r_bus_mux_sel) begin//мультиплексор шины данных	
	casex (r_bus_mux_sel)//выбираем
		4'd1: r_d = i_d0;//входную шину данных внутреннего потребителя  0
		4'd4: r_d = i_d1;//входную шину данных внутреннего потребителя  1
		4'b1xxx: r_d = io_d_uc;//входную шину данных МК
		default: r_d = 0;//по умолчанию 0
	endcase
end
always @(i_rden0 or i_rden1 or i_noe_uc or r_bus_mux_sel) begin//мультиплексор строба чтения	
	casex (r_bus_mux_sel)//выбираем
		4'd1: r_oe = i_rden0;//строб чтения внутреннего потребителя  0
		4'd2: r_oe = i_rden1;//строб чтения внутреннего потребителя  1
		4'b1xxx: r_oe = (!i_noe_uc && i_nwe_uc);//строб чтения МК
		default: r_oe = 0;//по умолчанию неактивен 
	endcase
end

 

Я с Альтерой давно не работал, но чисто с синтаксической точки зрения - в этих конструкциях у Вас в списках чувствительности указаны не все переменные. Соответственно синтезировать Верилог может что угодно.

Второе, попробуйте записать МК все единицы в память а потом это считать ПЛИСой и наоборот.

И третье, не обессудьте, два ярчайших примера: некоменнтированый код и оверкоментированный :) Коментов должно быть в меру ;)

[michael.sysoev 0]

8 минут назад, Nick_K сказал:

Я с Альтерой давно не работал, но чисто с синтаксической точки зрения - в этих конструкциях у Вас в списках чувствительности указаны не все переменные. Соответственно синтезировать Верилог может что угодно

Извините, не увидел, что именно не указал в списке чувствительности? 

 

11 минут назад, Nick_K сказал:

Второе, попробуйте записать МК все единицы в память а потом это считать ПЛИСой и наоборот.

Как раз с этим и проблема. Процитирую сам себя:

"Т.е. если записать МК какие-либо данные в определенный адрес (диапазон адресов), то внутренний читатель вычитывает с этого адреса (адресов) исключительно, то, что туда записывает внутренний писатель. Равно как и МК вычитывает, только то, что сам записал."

 

13 минут назад, Nick_K сказал:

И третье, не обессудьте, два ярчайших примера: некоменнтированый код и оверкоментированный :) Коментов должно быть в меру ;)

Известно - перебор, хуже недобора. 

[Nick_K 0]

17 minutes ago, michael.sysoev said:

Как раз с этим и проблема. Процитирую сам себя:

"Т.е. если записать МК какие-либо данные в определенный адрес (диапазон адресов), то внутренний читатель вычитывает с этого адреса (адресов) исключительно, то, что туда записывает внутренний писатель. Равно как и МК вычитывает, только то, что сам записал."

В моём понимании диапазон - это от 0, к примеру, и до 100. А я говорил про полную запись от начала и до конца. Но это я видно не так понял Вас.

 

18 minutes ago, michael.sysoev said:

Извините, не увидел, что именно не указал в списке чувствительности? 

always @(i_d0 or i_d1 or r_bus_mux_sel) begin	// io_d_uc?
	casex (r_bus_mux_sel)
		4'd1: r_d = i_d0;
		4'd4: r_d = i_d1;
		4'b1xxx: r_d = io_d_uc;
		default: r_d = 0;
	endcase
end
always @(i_rden0 or i_rden1 or i_noe_uc or r_bus_mux_sel) begin	// i_nwe_uc?
	casex (r_bus_mux_sel)
		4'd1: r_oe = i_rden0;
		4'd2: r_oe = i_rden1;
		4'b1xxx: r_oe = (!i_noe_uc && i_nwe_uc);
		default: r_oe = 0;
	endcase
end

Ну и @iosifk по-делу много сказал.

[dvlwork 0]

может проще писать always @(*)

[michael.sysoev 0]

15 часов назад, Nick_K сказал:

В моём понимании диапазон - это от 0, к примеру, и до 100. А я говорил про полную запись от начала и до конца. Но это я видно не так понял Вас.

Произвожу с МК тест на целостность ОЗУ путем записи 16 байт случайных данных, с последующим вычитыванием и сравнением контрольных сумм - и так по всему объему. Со стороны ПЛИС также при старте делаю запись/чтение, но там тест попроще и не по всему объему.

 

Списки чувствительности поправил, спасибо (лучше не стало). 

[des00 25]

думаю не в списках дело. так, по коду ошибок явно не видно. но, ошибки могут быть не в этом месте)

Сделайте тестбенч в симуляторе, только полный. промоделируйте запись/чтение со стороны МК и с вашей системы. Тогда вам станет доступны все внутренности и ошибка сразу всплывет)

[michael.sysoev 0]

В 07.06.2019 в 09:39, des00 сказал:

Сделайте тестбенч в симуляторе, только полный. промоделируйте запись/чтение со стороны МК и с вашей системы. Тогда вам станет доступны все внутренности и ошибка сразу всплывет)

К сожалению, полный тестбенч ошибок не выявил. В симуляторе все ходит, как задумано.

Изменено 10 июня, 2019 пользователем michael.sysoev

[des00 25]

1 hour ago, michael.sysoev said:

К сожалению, полный тестбенч ошибок не выявил. В симуляторе все ходит, как задумано.

Подсунуть отсинтезированную модель и если и там все хорошо(вероятность этого 99.5%), то значит у вас проблемы явно не с ПЛИС, а с окружением. В частности внутри МК

[iosifk 3]

В 06.06.2019 в 11:57, michael.sysoev сказал:

К памяти подключен внешний МК и внутренние "читатели/писатели"(1 писатель/читатель, 1 читатель, 1 писатель).

Однако в коде не видно как микроконтроллер синхронизируется с внутренним клоком и не видно арбитра... Кто определяет кому читать-писать, ведь память-то не двухпортовая, а обычная D - Q?

[michael.sysoev 0]

3 часа назад, des00 сказал:

В частности внутри МК

Вы оказались совершенно правы, а меня подвела инерция мЫшления. Уж со стороны МК-то я подвоха не ожидал.

[michael.sysoev 0]

19 часов назад, iosifk сказал:

Однако в коде не видно как микроконтроллер синхронизируется с внутренним клоком и не видно арбитра

На данном этапе арбитраж между внутренними потребителями не нужен (пока они жестко разнесены по времени). Арбитраж с МК по задумке должна обеспечивать конструкция вида: 

always @(i_add_uc or i_add0 or i_add1 or i_add2 or r_bus_mux_sel) //мультиплексор шины адреса
begin
	casex (r_bus_mux_sel)//выбираем 
		4'd1: r_a = i_add0;//шину адреса внутреннего потребителя  0
		4'd2: r_a = i_add1 + lp_TX1BUF_ADD_OFFSET;//шину адреса внутреннего потребителя  1 со смещением
		4'd4: r_a = i_add2 + lp_RX1BUF_ADD_OFFSET;//шину адреса внутреннего потребителя  2 со смещением
		4'b1xxx: r_a = i_add_uc;//шину МК
		default: r_a = 12'd4095;//по умолчанию максимальное значение 
	endcase
end

приоритет у МК. 

Синхронизатор прикручиваю. Синхронизировать рекомендуете все сигналы или достаточно стробы?