Verilog PLI教程:第一部分 介绍
2007-09-24 来源:数字集成电路设计者 作者:5life
Verilog PLI(可编程语言接口)是在Verilog代码中运行C或者C++的一种机制。用C/C++写函数编译代码并产生共享库(windows下是*.dll文件,Unix下是*.so文件)。VCS这样的仿真工具也允许静态链接。在verilog代码中调用这些函数…
Verilog PLI(可编程语言接口)是在Verilog代码中运行C或者C++的一种机制。
系统调用是指在verilog代码中调用的函数。一个例子:内置系统任务$display,$stop,$random。 PLI允许用户创建自己的系统调用,实现Verilog语法不能实现的功能。如:
功耗分析
代码覆盖率工具
能修改verilog仿真数据结构,得到更精确的延时信息
用户定制的输出显示
联合仿真
设计调试工具
仿真分析
创建C模型接口,加快仿真
Testbench建模
为了实现上述PLI的一些应用,C代码必须能access verilog仿真器的内部数据结构。于是,Verilog PLI提供了一些acc程序或者简单的access程序。第二种程序系列叫做tf程序,或者简单的任务和函数。 tf 和acc都是PLI1.0 的程序,是既大又老的程序。另一种程序在最新的verilog 2001版本引入,叫做vpi程序。这是一种小而清晰的PLI程序,称作PLI2.0。
通过Verilog 2001 LRM 和PLI1.0 IEEE文档,你可以查阅PLI提供的每个函数的详细资料。Verilog IEEE LRM 是为有硬件背景的人都可以读懂而写的。如果你拿不到以上的IEEE文档,你可以购买在书籍章节里列出的PLI书籍。
PLI是如何工作的
用C/C++写函数
编译代码并产生共享库(windows下是*.dll文件,Unix下是*.so文件)。VCS这样的仿真工具也允许静态链接。
在verilog代码中调用这些函数(大多数是在verilog的testbench)
在verilog代码的编译过程中,把C/C++函数详细信息传给仿真器。一旦链接成功,就可以像任何verilog仿真一样运行仿真器
在仿真器执行verilog代码时,当仿真器遇到用户自定义的任务(以$开头),PLI程序(C/C++函数)得到运行控制。
例子 - Hello World
我们将定义一个hello函数,当它被调用时,将打印出“Hello Deepak”。这个例子将不使用任何的PLI标准函数(ACC,TF和VPI)。对于详细的链接信息,请参考仿真器的手册。每个仿真器都有它自己的方式把C/C++函数链接到仿真器。
C 代码
1 | #include <stdio.h> | |
2 |
| |
3 | void hello () { | |
4 |
| printf ( "nHello Deepakn" ); |
5 | } |
verilog代码
1 | module hello_pli (); | |
2 |
| |
3 | initial begin | |
4 |
| $hello; |
5 |
| #10 $finish; |
6 | end | |
7 |
| |
8 | endmodule |
开始仿真
一旦链接完成,仿真就如以前我们见过的普通仿真一样,只是在命令行的选项上有些许改变。就是我们必须要告诉仿真器,我们要使用PLI(Modelsim 需要在命令行上指定加载哪个共享对象)。
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