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標題: 有比這些更節省cell area 的寫法嗎 [打印本頁]

作者: kuhwakimo    時間: 2011-5-16 07:01 PM
標題: 有比這些更節省cell area 的寫法嗎
// 以一個8bit counter 做範例,說明不同的Verilog HDL 的寫法
, J7 E* H8 [6 n" x1 |// 對 cell area 所造成的差異. % B  Q  _( Z, x5 @+ \

* g; x6 X9 C& q, v! \" D`timescale 1 ns / 1 ns
0 _  h& A3 F2 O- T* Qmodule cnt_8bit(9 P' U, o' k' J6 b+ r0 |. D. h
                q ,
8 O! K, F+ F- ~, w( J! |  X4 s8 K" F! s
                clk ,
  Q( M3 E! n) h; U                n_reset,
/ c% N1 C. B) H! x! F3 W                enable ,
% J4 g: |1 a- J" i/ `                down_en7 I: ?; k/ S- Z2 `% j. V$ r% h
);5 G: J1 N" d' K1 O; X
output  [7:0]   q ;. E* u/ r+ P3 x

- O, j7 t* M8 Ginput           clk ,0 _  Q! |) O9 Y1 p
                n_reset ,
- m$ D/ @8 w2 p' X5 H                enable ,
5 i9 O7 G( @8 R; W" B3 U5 t5 L( d                down_en ;9 q! n$ ^3 |) u$ I- L

. P3 m3 x) f; F0 V! \6 O% a( B9 {wire    [7:0]
! N+ R$ I; W/ [8 h3 _                pq_combin ;
( Q1 Z( ~4 y" y* Z6 R; \: K
' ^' j! {! q  L7 {* Lreg     [7:0]
2 J2 r, }3 z, {9 Z8 _                q ;
8 z/ x0 `/ f- ]3 L( _+ S! n* M- Y# q$ R+ Z7 Q% ?& N, c7 s

8 \! [" H6 x+ z5 E3 u1 |assign
& }8 M' _3 u% @2 ?- b) [1 k    pq_combin[7:0] = ( {down_en ,enable} == 2'b01  ) ? (q[7:0] + 8'h01)  :. ^7 p4 X: S6 H% v+ I
    ( {down_en ,enable} == 2'b11  )  ? (q[7:0] - 8'h01)   : q[7:0]  ;8 m, V* N+ c6 t! a2 E) H" q
8 F: U- c% N9 P" [' V) e
" i! |/ m3 M0 c* Q6 x
always @ ( posedge clk or negedge n_reset )2 Z/ |  x1 u2 A) M- n$ B3 k) I0 |
begin
0 V1 }0 x- d6 Q: Q5 R* I% P' m   if(~n_reset)2 q8 i' Y8 E3 B" q$ N4 ^( m. a: H4 z
    begin
2 \* S7 g( {: b8 a1 G       q[7:0] <= #3   8'h00 ;
; `3 x+ v* e' p- _    end! i6 Q6 u$ R/ I8 ^, f
   else
$ x0 S$ u9 Z5 J* e$ u2 E5 D+ y     begin
/ ?3 N9 Q8 p; G, R% p) p7 T# \        q[7:0] <= #3   pq_combin[7:0]  ;
: V) n; `1 ^! ~$ E7 K- E% R     end
+ k' \7 i1 q) z# F4 }end" q( G  r: Y% E# n0 K7 s' W
endmodule
% j! {+ j# |; u4 Q% f1 w# O//---synthesize report for cell area --------------------------
3 O) i1 l2 K1 m: f* N  eReference          Library       Unit Area   Count    Total Area   Attributes: a  L' {! Y3 i
-----------------------------------------------------------------------------
8 ]: i& ]) Q! {) ]. l9 v-----------------------------------------------------------------------------. j% Y7 [# ~: v. t2 u
Total 10 references                                   403.000000' ~8 g5 H9 t4 l$ r7 O$ B

$ f( E4 a' Y* y) U* ?2 V, w& f# }& W" u8 l5 d
// 考量到易於理解閱讀,及修改維護,大部份的IC Designer ,都將循序電路及組合電路
2 ]# n* a, ^1 q1 x$ q// 混在一起寫. 這種寫法的RTL code , 經過Synthesize 後,會得到較大的# b' q# |0 d6 P- Q2 @
// Total cell area
. J2 p( R6 M* b- I8 ^. m- B
5 k5 I0 V' F" d`timescale 1 ns / 1 ns
; {0 s  P, [8 I: e& \4 y) D5 Z  e  i4 o# {
module cnt_8bit(
4 U! }+ M4 @5 ~  p                q ,' y! W4 G/ d. H$ Q

* H9 w- d9 d- K  r                clk ,# a" H# k# X1 E; ?: S4 _& h
                n_reset,% A" H: k$ J: H+ h9 }/ N3 Y* A- `. a
                enable ,
  N/ f5 \; A, a4 D7 ^                down_en
! v: D3 V! k/ Z);
4 A7 n8 o6 m* ]* |output  [7:0]   q ;3 ~5 D; }4 r' H, L+ }5 p' p

  z& _+ c% y9 t; Tinput           clk ,$ Y' E- N' k& Z5 P  z2 t% o' k
                n_reset ,
! R1 P. F" P+ e* Y" v" w                enable ,
, w& G. K) b. V, @                down_en ;& x5 \0 `3 `8 c
reg     [7:0]" u6 `( V/ E- n6 k) k( E9 v
                q ;
) E2 g! J. S# s
1 [1 j  ]8 E* Z7 Q4 w( I* N, Q; G! \- G+ Q8 |* C
always @ ( posedge clk or negedge n_reset )
8 N2 g5 _2 d6 Z0 X( q$ U3 w; D4 ebegin
+ j* ]% ?- C4 g5 b, C* T/ V        if(~n_reset)
8 Z& E0 d+ ?8 [: @- c( ^$ F7 P( Q# C        begin
) E" h( Q6 ]" \. ]' A         q[7:0] <= #3   8'h00 ;. _- v& M) b/ s: K, K
        end
- x6 n1 G% y$ v- A9 w        else if( {down_en ,enable} == 2'b01  )
+ l7 H$ o& g7 {& ^        begin. m5 `5 @' h6 U
         q[7:0] <= #3   q[7:0] + 8'h01 ;
, b( T6 n8 G. e* |) N0 q( Z        end" J3 w! H  y7 u9 G" L3 ?9 F: W
        else if( {down_en ,enable} == 2'b11  )
- {* \- ]4 L: \; t* k; y) b        begin& I6 L" G- k! U5 r: d+ I; ]) s
         q[7:0] <= #3   q[7:0] - 8'h01 ;
2 U# g/ S/ I. t. [! q        end7 c& w; M4 {& |+ n; p' e0 F
end
# M. c1 R& }& j( l7 I) Dendmodule0 E/ _; T. c8 p: l6 t& _5 m
                & k2 D6 z6 I5 V# d0 n' r
// ----------Synthesize report for cell area---------------
! V; p* q' V4 f# s6 J& DReference          Library       Unit Area   Count    Total Area   Attributes
) H' z& s- a! a' f+ N7 d-----------------------------------------------------------------------------
- v: x0 P; Q5 d------------------------------------------------------------------------------ p- v2 R! B( k& `, Q* M
Total 10 references                                   403.0000004 B! o/ \: o4 m$ `0 U
2 |, O! s/ K" a% S2 J9 s
/****************************************************************************/$ M: Z( U4 M. C' N/ r( P
// 下面的寫法是將組合電路的部份,改用case~endcase 的方式完成,; t2 b. r9 T  Y- E" ?
// total cell area 可以稍微減少一點而己.0 u0 [1 K# k+ ^
& @9 F" K/ {$ q
`timescale 1 ns / 1 ns
6 y5 t4 i0 d$ u7 \/ S% C( U
9 d' d3 t! O  A' {. C# r+ c" U0 umodule cnt_8bit(. r0 T. U* b7 E) P+ g$ q5 {" z+ [
                q ,$ O- D8 K/ k9 g6 _0 b

) s- G# W1 ^/ R9 P1 h4 D                clk ,
; M  b" r& |# n* g& y$ q( O$ x( W                n_reset,! N3 s& q+ `; m) q& ?* s* J
                enable ,# k# I' |* R( `$ U0 A# B
                down_en
6 v. o6 Q9 Z- y# T);+ G/ g0 N4 B5 Q( a% m7 Y; d
output  [7:0]   q ;
5 v0 C5 C6 W3 }) }& P+ T# p: q3 _/ h+ h) B+ S( B9 ?- |6 P
input           clk ,
2 j7 C+ t# O6 ~6 h; X# t4 ~' t                n_reset ,
9 n) J3 C: ?& I                enable ,4 G7 l% \, ]# {
                down_en ;
7 K6 M/ s1 O* l& ], ?6 V: `6 e
- i  ]8 ?6 {# v! qreg     [7:0]
* C; f1 q* E: G- }0 u                q ,
, Y' t* R1 Z  ^$ T0 i                pq_combin ;
0 Z' [  s9 o, ~% t/ p3 n, f5 j$ M: j4 n5 z: Y4 j

4 J! q% G, S+ ?# N4 b% q$ D/ J/ qalways @ (down_en or enable or q[7:0] )7 C* ?  [1 z" E) S! N4 K
begin
. C: T5 s& ]0 q9 u% n, F6 S4 R! s   case({down_en ,enable})  // synopsys parallel_case full_case
7 |" c! i8 G. m! v8 _5 O     2'b01: pq_combin[7:0] = q[7:0] + 8'h01 ;
. C1 {. K- S" }) ~     2'b11: pq_combin[7:0] = q[7:0] - 8'h01 ;
/ ~/ Y5 P( e& W  ~# a     default: pq_combin[7:0] = q[7:0] ;
1 k4 k9 ]* ~. k% i4 u. \' ]   endcase7 T+ _9 a6 r5 U' q
end
2 T- G1 A+ y. e( v* r/ j+ j9 v4 F7 i( b, b% K

* m. c' S$ D& |/ p1 I2 J: q1 R% y' `. ialways @ ( posedge clk or negedge n_reset )
- F; e. ]$ \) L6 c4 y7 F+ v+ {5 u, Sbegin
5 o" S+ ?1 P& L4 O& a; E( ~: c4 p   if(~n_reset)0 t* s$ D. l& E- @9 C7 Q" K
    begin
- H$ B8 V9 X  x# p+ y( @8 Y$ Z/ |       q[7:0] <= #3   8'h00 ;+ L" C) ^) t' {) K
    end; ?% W( Z, c- {) A! b- E8 @, d0 R
   else
. _2 P! ?; o' ~' @    begin. r# X- j2 d: p; M. u/ r3 a4 g
       q[7:0] <= #3   pq_combin[7:0]  ;
( l+ h' U( w  p( U0 A, A# C$ X    end
& {1 V! E6 L  y, l2 F% G5 V: W' I6 o9 Wend
2 [. h! O- Q; G+ S& n8 f$ x" lendmodule
  T  `% V2 s9 m// ----------Synthesize report for cell area---------------
9 J) i8 i; T' r2 e" E" zReference          Library       Unit Area   Count    Total Area   Attributes
- g) o. a7 _: ?9 s1 \-----------------------------------------------------------------------------3 g; ^  w. x7 X: z- N! O% m! c
-----------------------------------------------------------------------------; T. {6 S8 Q" G1 M+ ~
Total 11 references                                   399.000000
作者: ffsher100    時間: 2011-5-26 09:25 AM
我之前的經驗是寫法跟EDA compiler有關
8 N8 s2 ?, K) t0 Q1 r& V要多try幾次才知....
  g+ C( z" V' _6 f4 `2 B一些tool的說明文件好像也有建議的coding ocde
作者: richard0301    時間: 2011-7-22 08:28 AM
能請教一下,上述合成效果,可以跑多快,還是都是一樣的速度




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