mirror of https://github.com/YosysHQ/picorv32.git
Added look-ahead write interface
This commit is contained in:
parent
e84f044bc5
commit
bbbcea2faa
|
@ -19,22 +19,29 @@ module testbench;
|
|||
wire [31:0] mem_wdata;
|
||||
wire [3:0] mem_wstrb;
|
||||
reg [31:0] mem_rdata;
|
||||
|
||||
wire mem_la_read;
|
||||
wire mem_la_write;
|
||||
wire [31:0] mem_la_addr;
|
||||
wire [31:0] mem_la_wdata;
|
||||
wire [3:0] mem_la_wstrb;
|
||||
|
||||
picorv32 uut (
|
||||
.clk (clk ),
|
||||
.resetn (resetn ),
|
||||
.trap (trap ),
|
||||
.mem_valid (mem_valid ),
|
||||
.mem_instr (mem_instr ),
|
||||
.mem_ready (mem_ready ),
|
||||
.mem_addr (mem_addr ),
|
||||
.mem_wdata (mem_wdata ),
|
||||
.mem_wstrb (mem_wstrb ),
|
||||
.mem_rdata (mem_rdata ),
|
||||
.mem_la_read(mem_la_read),
|
||||
.mem_la_addr(mem_la_addr)
|
||||
.clk (clk ),
|
||||
.resetn (resetn ),
|
||||
.trap (trap ),
|
||||
.mem_valid (mem_valid ),
|
||||
.mem_instr (mem_instr ),
|
||||
.mem_ready (mem_ready ),
|
||||
.mem_addr (mem_addr ),
|
||||
.mem_wdata (mem_wdata ),
|
||||
.mem_wstrb (mem_wstrb ),
|
||||
.mem_rdata (mem_rdata ),
|
||||
.mem_la_read (mem_la_read ),
|
||||
.mem_la_write(mem_la_write),
|
||||
.mem_la_addr (mem_la_addr ),
|
||||
.mem_la_wdata(mem_la_wdata),
|
||||
.mem_la_wstrb(mem_la_wstrb)
|
||||
);
|
||||
|
||||
reg [31:0] memory [0:64*1024/4-1];
|
||||
|
@ -45,19 +52,19 @@ module testbench;
|
|||
always @(posedge clk) begin
|
||||
if (mem_la_read)
|
||||
mem_rdata <= memory[mem_la_addr >> 2];
|
||||
if (mem_valid) begin
|
||||
case (mem_addr)
|
||||
if (mem_la_write) begin
|
||||
case (mem_la_addr)
|
||||
32'h1000_0000: begin
|
||||
`ifndef TIMING
|
||||
$write("%c", mem_wdata);
|
||||
$write("%c", mem_la_wdata);
|
||||
$fflush();
|
||||
`endif
|
||||
end
|
||||
default: begin
|
||||
if (mem_wstrb[0]) memory[mem_addr >> 2][ 7: 0] <= mem_wdata[ 7: 0];
|
||||
if (mem_wstrb[1]) memory[mem_addr >> 2][15: 8] <= mem_wdata[15: 8];
|
||||
if (mem_wstrb[2]) memory[mem_addr >> 2][23:16] <= mem_wdata[23:16];
|
||||
if (mem_wstrb[3]) memory[mem_addr >> 2][31:24] <= mem_wdata[31:24];
|
||||
if (mem_la_wstrb[0]) memory[mem_la_addr >> 2][ 7: 0] <= mem_la_wdata[ 7: 0];
|
||||
if (mem_la_wstrb[1]) memory[mem_la_addr >> 2][15: 8] <= mem_la_wdata[15: 8];
|
||||
if (mem_la_wstrb[2]) memory[mem_la_addr >> 2][23:16] <= mem_la_wdata[23:16];
|
||||
if (mem_la_wstrb[3]) memory[mem_la_addr >> 2][31:24] <= mem_la_wdata[31:24];
|
||||
end
|
||||
endcase
|
||||
end
|
||||
|
|
32
picorv32.v
32
picorv32.v
|
@ -43,7 +43,10 @@ module picorv32 #(
|
|||
|
||||
// look-ahead interface
|
||||
output mem_la_read,
|
||||
output [31:0] mem_la_addr
|
||||
output mem_la_write,
|
||||
output [31:0] mem_la_addr,
|
||||
output reg [31:0] mem_la_wdata,
|
||||
output reg [ 3:0] mem_la_wstrb
|
||||
);
|
||||
localparam integer regfile_size = ENABLE_REGS_16_31 ? 32 : 16;
|
||||
localparam integer regindex_bits = ENABLE_REGS_16_31 ? 5 : 4;
|
||||
|
@ -69,22 +72,29 @@ module picorv32 #(
|
|||
|
||||
wire mem_done = mem_ready && ((mem_state[0] && (mem_do_rinst || mem_do_rdata)) || mem_state == 2);
|
||||
|
||||
assign mem_la_write = resetn && !mem_state && mem_do_wdata;
|
||||
assign mem_la_read = resetn && !mem_state && (mem_do_rinst || mem_do_prefetch || mem_do_rdata);
|
||||
assign mem_la_addr = mem_do_prefetch || mem_do_rinst ? next_pc : {reg_op1[31:2], 2'b00};
|
||||
assign mem_la_addr = (mem_do_prefetch || mem_do_rinst) ? next_pc : {reg_op1[31:2], 2'b00};
|
||||
|
||||
always @* begin
|
||||
(* full_case *)
|
||||
case (mem_wordsize)
|
||||
0: begin
|
||||
mem_la_wdata = reg_op2;
|
||||
mem_la_wstrb = 4'b1111;
|
||||
mem_buffer = mem_rdata;
|
||||
end
|
||||
1: begin
|
||||
mem_la_wdata = {2{reg_op2[15:0]}};
|
||||
mem_la_wstrb = reg_op1[1] ? 4'b1100 : 4'b0011;
|
||||
case (reg_op1[1])
|
||||
1'b0: mem_buffer = mem_rdata[15: 0];
|
||||
1'b1: mem_buffer = mem_rdata[31:16];
|
||||
endcase
|
||||
end
|
||||
2: begin
|
||||
mem_la_wdata = {4{reg_op2[7:0]}};
|
||||
mem_la_wstrb = 4'b0001 << reg_op1[1:0];
|
||||
case (reg_op1[1:0])
|
||||
2'b00: mem_buffer = mem_rdata[ 7: 0];
|
||||
2'b01: mem_buffer = mem_rdata[15: 8];
|
||||
|
@ -102,6 +112,8 @@ module picorv32 #(
|
|||
end else case (mem_state)
|
||||
0: begin
|
||||
mem_addr <= mem_la_addr;
|
||||
mem_wdata <= mem_la_wdata;
|
||||
mem_wstrb <= mem_la_wstrb;
|
||||
if (mem_do_prefetch || mem_do_rinst || mem_do_rdata) begin
|
||||
mem_valid <= 1;
|
||||
mem_instr <= mem_do_prefetch || mem_do_rinst;
|
||||
|
@ -110,23 +122,7 @@ module picorv32 #(
|
|||
end
|
||||
if (mem_do_wdata) begin
|
||||
mem_valid <= 1;
|
||||
mem_addr <= {reg_op1[31:2], 2'b00};
|
||||
mem_instr <= 0;
|
||||
(* full_case *)
|
||||
case (mem_wordsize)
|
||||
0: begin
|
||||
mem_wdata <= reg_op2;
|
||||
mem_wstrb <= 4'b1111;
|
||||
end
|
||||
1: begin
|
||||
mem_wdata <= {2{reg_op2[15:0]}};
|
||||
mem_wstrb <= reg_op1[1] ? 4'b1100 : 4'b0011;
|
||||
end
|
||||
2: begin
|
||||
mem_wdata <= {4{reg_op2[7:0]}};
|
||||
mem_wstrb <= 4'b0001 << reg_op1[1:0];
|
||||
end
|
||||
endcase
|
||||
mem_state <= 2;
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
|
|
@ -5,7 +5,7 @@ module test_soc (
|
|||
input resetn,
|
||||
output trap,
|
||||
output [7:0] out_byte,
|
||||
output out_byte_en,
|
||||
output reg out_byte_en,
|
||||
|
||||
output monitor_valid,
|
||||
output [31:0] monitor_addr,
|
||||
|
@ -20,22 +20,29 @@ module test_soc (
|
|||
wire [31:0] mem_wdata;
|
||||
wire [3:0] mem_wstrb;
|
||||
reg [31:0] mem_rdata;
|
||||
|
||||
wire mem_la_read;
|
||||
wire mem_la_write;
|
||||
wire [31:0] mem_la_addr;
|
||||
wire [31:0] mem_la_wdata;
|
||||
wire [3:0] mem_la_wstrb;
|
||||
|
||||
picorv32 uut (
|
||||
.clk (clk ),
|
||||
.resetn (resetn ),
|
||||
.trap (trap ),
|
||||
.mem_valid(mem_valid),
|
||||
.mem_instr(mem_instr),
|
||||
.mem_ready(mem_ready),
|
||||
.mem_addr (mem_addr ),
|
||||
.mem_wdata(mem_wdata),
|
||||
.mem_wstrb(mem_wstrb),
|
||||
.mem_rdata(mem_rdata),
|
||||
.mem_la_read(mem_la_read),
|
||||
.mem_la_addr(mem_la_addr)
|
||||
.clk (clk ),
|
||||
.resetn (resetn ),
|
||||
.trap (trap ),
|
||||
.mem_valid (mem_valid ),
|
||||
.mem_instr (mem_instr ),
|
||||
.mem_ready (mem_ready ),
|
||||
.mem_addr (mem_addr ),
|
||||
.mem_wdata (mem_wdata ),
|
||||
.mem_wstrb (mem_wstrb ),
|
||||
.mem_rdata (mem_rdata ),
|
||||
.mem_la_read (mem_la_read ),
|
||||
.mem_la_write(mem_la_write),
|
||||
.mem_la_addr (mem_la_addr ),
|
||||
.mem_la_wdata(mem_la_wdata),
|
||||
.mem_la_wstrb(mem_la_wstrb)
|
||||
);
|
||||
|
||||
assign monitor_valid = mem_valid;
|
||||
|
@ -46,17 +53,22 @@ module test_soc (
|
|||
initial $readmemh("../firmware/firmware.hex", memory);
|
||||
|
||||
assign mem_ready = 1;
|
||||
|
||||
assign out_byte = mem_wdata[7:0];
|
||||
assign out_byte_en = mem_addr == 32'h1000_0000;
|
||||
|
||||
always @(posedge clk) begin
|
||||
mem_rdata <= memory[mem_la_addr >> 2];
|
||||
if (mem_valid && (mem_addr >> 2) < MEM_SIZE) begin
|
||||
if (mem_wstrb[0]) memory[mem_addr >> 2][ 7: 0] <= mem_wdata[ 7: 0];
|
||||
if (mem_wstrb[1]) memory[mem_addr >> 2][15: 8] <= mem_wdata[15: 8];
|
||||
if (mem_wstrb[2]) memory[mem_addr >> 2][23:16] <= mem_wdata[23:16];
|
||||
if (mem_wstrb[3]) memory[mem_addr >> 2][31:24] <= mem_wdata[31:24];
|
||||
out_byte_en <= 0;
|
||||
if (mem_la_read)
|
||||
mem_rdata <= memory[mem_la_addr >> 2];
|
||||
else
|
||||
if (mem_la_write && (mem_la_addr >> 2) < MEM_SIZE) begin
|
||||
if (mem_la_wstrb[0]) memory[mem_la_addr >> 2][ 7: 0] <= mem_la_wdata[ 7: 0];
|
||||
if (mem_la_wstrb[1]) memory[mem_la_addr >> 2][15: 8] <= mem_la_wdata[15: 8];
|
||||
if (mem_la_wstrb[2]) memory[mem_la_addr >> 2][23:16] <= mem_la_wdata[23:16];
|
||||
if (mem_la_wstrb[3]) memory[mem_la_addr >> 2][31:24] <= mem_la_wdata[31:24];
|
||||
end
|
||||
else
|
||||
if (mem_la_write && mem_la_addr == 32'h1000_0000) begin
|
||||
out_byte_en <= 1;
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
endmodule
|
||||
|
|
Loading…
Reference in New Issue