下面的 Systemverilog 代码是一个单文件测试平台,它使用 $fread 将二进制文件读入内存,然后打印内存内容。二进制文件是 16 字节,它的视图包含在下面(这是我期望 Systemverilog 代码打印的内容)。
打印的输出与我对前 6 (0-5) 个字节的预期相符。此时预期的输出是 0x80,但是打印输出是 3 个字节的序列,以 0xef 开头,它们不在激励文件中。在这 3 个字节之后,输出再次与刺激匹配。似乎当二进制字节读取的第 7 位为 1 时,就会发生错误。几乎好像数据被视为已签名,但事实并非如此,其二进制数据打印为十六进制。内存被定义为无符号类型逻辑。
这类似于这篇文章中的问题/答案: Read binary file data in Verilog into 2D Array。但是,我的代码在 $fopen 语句中没有相同的问题(我使用“rb”),因此该解决方案不适用于此问题。
Systemverilog 规范 1800-2012 在第 21.3.4.4 节读取二进制数据中指出 $fread 可用于读取二进制文件并继续说明如何。我相信这个例子符合该部分的规定。
该代码发布在 EDA Playground 上,以便用户可以看到并运行它。 https://www.edaplayground.com/x/5wzA 您需要登录才能运行和下载。登录是免费的。它提供对 HDL 仿真行业标准工具的完整云版本的访问。
还尝试在 EDA Playground 上运行 3 个不同的模拟器。它们都产生相同的结果。
尝试重新排列 stim.bin 文件,使 0x80 值出现在文件的开头而不是中间。在这种情况下,错误也会发生在测试台打印输出的开头。
也许 Systemverilog 代码很好,问题是二进制文件?我提供了 emacs hexl 模式为其内容显示的屏幕截图。还查看了另一个查看器,它看起来一样。您可以在 EDA Playground 上运行时下载它以在另一个编辑器中检查它。二进制文件由 GNU Octave 生成。
宁愿有一个使用 Systemverilog $fread 而不是其他东西的解决方案来调试原始文件而不是解决它(学习)。这将被开发成一个 Systemverilog 测试平台,它将从 Octave/Matlab 中生成的二进制文件读取的激励应用到 Systemverilog DUT。由于文件访问速度,首选二进制 fileIO。
为什么 Systemverilog 测试平台为 mem[6] 打印 0xef 而不是 0x80?
module tb();
// file descriptors
int read_file_descriptor;
// memory
logic [7:0] mem [15:0];
// ---------------------------------------------------------------------------
// Open the file
// ---------------------------------------------------------------------------
task open_file();
$display("Opening file");
read_file_descriptor=$fopen("stim.bin","rb");
endtask
// ---------------------------------------------------------------------------
// Read the contents of file descriptor
// ---------------------------------------------------------------------------
task readBinFile2Mem ();
int n_Temp;
n_Temp = $fread(mem, read_file_descriptor);
$display("n_Temp = %0d",n_Temp);
endtask
// ---------------------------------------------------------------------------
// Close the file
// ---------------------------------------------------------------------------
task close_file();
$display("Closing the file");
$fclose(read_file_descriptor);
endtask
// ---------------------------------------------------------------------------
// Shut down testbench
// ---------------------------------------------------------------------------
task shut_down();
$stop;
endtask
// ---------------------------------------------------------------------------
// Print memory contents
// ---------------------------------------------------------------------------
task printMem();
foreach(mem[i])
$display("mem[%0d] = %h",i,mem[i]);
endtask
// ---------------------------------------------------------------------------
// Main execution loop
// ---------------------------------------------------------------------------
initial
begin :initial_block
open_file;
readBinFile2Mem;
close_file;
printMem;
shut_down;
end :initial_block
endmodule
二进制刺激文件:
实际输出:
Opening file
n_Temp = 16
Closing the file
mem[15] = 01
mem[14] = 00
mem[13] = 50
mem[12] = 60
mem[11] = 71
mem[10] = 72
mem[9] = 73
mem[8] = bd
mem[7] = bf
mem[6] = ef
mem[5] = 73
mem[4] = 72
mem[3] = 71
mem[2] = 60
mem[1] = 50
mem[0] = 00
更新:为了测试二进制文件在上传到 EDA Playground 的过程中可能会被修改,运行了一个实验。这些步骤中不涉及 Systemverilog 代码,它只是一个文件上传/下载。
步骤:(使用https://hexed.it/创建并查看二进制文件)
- 使用十六进制模式创建/保存二进制文件 80 00 80 00 80 00 80 00
- 创建新的游乐场
- 将新创建的二进制文件上传到新的 Playground
- 检查操场上的“运行后下载文件”框
- 保存游乐场
- 跑操场
- 保存/解压缩 Playground 运行的结果
- 查看二进制文件,在我的例子中,它在上传/下载过程中被修改过。结果的屏幕截图如下所示:
该实验是在两个不同的 Windows 工作站上进行的。基于这些结果和评论,我将关闭这个问题,并认为这不是 Systemverilog 问题,而是与将二进制文件上传/下载到 EDA 游乐场有关。感谢那些评论的人。