+2

Các kỹ thuật "resource sharing" trong verilog

Trong Verilog, "resource sharing" là một kỹ thuật giúp tối ưu hóa tài nguyên trong thiết kế mạch. Cụ thể, "resource sharing" cho phép nhiều thành phần trong mạch sử dụng chung một tài nguyên, giảm thiểu diện tích của chip và tối ưu hóa hiệu suất. Dưới đây là một số kỹ thuật "resource sharing" phổ biến trong Verilog:

1. Parameterized Modules:

  • Mô Tả: Sử dụng tham số hóa (parameters) để định nghĩa mô-đun có thể được tái sử dụng với các cấu hình khác nhau. Các tham số có thể được sử dụng để điều chỉnh kích thước, số lượng, hoặc các thuộc tính khác của các thành phần trong mạch.
  • Lợi Ích: Giảm thiểu sự trùng lặp mã và tối ưu hóa tài nguyên bằng cách sử dụng lại các mô-đun có sẵn.
  • Ví dụ:
module Adder #(parameter WIDTH = 8) (
    input [WIDTH-1:0] A, B,
    output [WIDTH-1:0] Sum
);
    assign Sum = A + B;
endmodule

2. Generate Blocks:

  • Mô Tả: Sử dụng generate blocks để sinh ra các thành phần mạch dựa trên các điều kiện logic hoặc vòng lặp.
  • Lợi Ích: Tạo ra các cấu trúc mạch động dựa trên điều kiện hoặc tham số, giúp tối ưu hóa sử dụng tài nguyên và giảm thiểu diện tích của chip.
  • Ví dụ:
generate
    for (i = 0; i < N; i=i+1) begin : GEN_LOOP
        // Tạo ra các mô-đun hoặc mạch dựa trên i
        MyModule #(.ID(i)) inst (.input(input), .output(output));
    end
endgenerate

3. Mux/Demux:

  • Mô Tả: Sử dụng multiplexers (mux) và demultiplexers (demux) để chia sẻ một tài nguyên vật lý cho nhiều tín hiệu hoặc ngược lại.
  • Lợi Ích: Giảm thiểu số lượng các tài nguyên vật lý bằng cách chia sẻ chúng giữa nhiều tín hiệu hoặc các thành phần khác nhau.
  • Ví dụ:
module Mux2to1 (
    input Sel,
    input [1:0] Data0, Data1,
    output Out
);
    assign Out = Sel ? Data1 : Data0;
endmodule

4. Function/Task:

  • Mô Tả: Sử dụng các hàm (function) và tác vụ (task) để tái sử dụng mã chức năng hoặc quy trình xử lý trong nhiều phần của mạch.
  • Lợi Ích: Giảm thiểu sự trùng lặp mã và tối ưu hóa tài nguyên bằng cách sử dụng lại các chức năng và quy trình xử lý.
  • Ví dụ:
function [7:0] Adder(input [7:0] A, B);
    Adder = A + B;
endfunction

5. Conditional Assignments:

  • Mô Tả: Sử dụng các phép gán có điều kiện để chia sẻ một tài nguyên vật lý giữa nhiều tín hiệu hoặc các điều kiện khác nhau.
  • Lợi Ích: Tối ưu hóa sử dụng tài nguyên bằng cách chia sẻ chúng dựa trên các điều kiện hoặc logic cụ thể.
  • Ví dụ:
assign Out = (Enable) ? Input : 8'h00;

Kết luận

Kỹ thuật "resource sharing" trong Verilog giúp tối ưu hóa sử dụng tài nguyên và giảm thiểu diện tích của chip bằng cách chia sẻ các thành phần và chức năng giữa nhiều phần của mạch.


All Rights Reserved

Viblo
Let's register a Viblo Account to get more interesting posts.