物理約束實(shí)踐：網(wǎng)表約束MARK_DEBUG

概述

網(wǎng)表約束MARK_DEBUG可應(yīng)用在源碼中的任意一個(gè)網(wǎng)絡(luò)信號上，被施加該約束的網(wǎng)絡(luò)信號在調(diào)試界面中可見，從而方便在線調(diào)試時(shí)快速定位該信號，提升調(diào)試效率。話不多說，下面以FPGA中的在線邏輯分析儀（ILA）的調(diào)試實(shí)踐為例，讓大家感受一下網(wǎng)表約束MARK_DEBUG的妙用。

工程實(shí)踐

以STAR FPGA開發(fā)板中的at7_ex10工程為例，這個(gè)工程實(shí)現(xiàn)UART傳輸?shù)膌oopback功能。該實(shí)例中使用在線邏輯分析儀希望探測到FPGA端接收并進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換過程中所設(shè)計(jì)的一些主要信號。

首先需要找出待探測的信號。如圖1和圖2所示，在my_uart_rx.v模塊中，uart_rx、clk_bps、rx_data、rx_int、num、rx_temp_data是需要探測監(jiān)控的信號。

圖1 識別需要進(jìn)行探測的信號1

圖2識別需要進(jìn)行探測的信號2

如圖3所示，在待探測信號定義申明前面增加語句：(*mark_debug= "true"*)。當(dāng)然了，如果后續(xù)不探測這個(gè)信號了，直接修改“true”為“false”就可以。

圖3 標(biāo)注需要探測的信號

完成對探測信號的mark_debug標(biāo)記后，如圖4所示，點(diǎn)擊“Synthesis à Run Synthesis”對工程進(jìn)行綜合編譯。

圖4 工程的綜合編譯

綜合編輯完成后，如圖5所示，接著點(diǎn)擊“Synthesis à Synthesized Design à Set Up Debug”。

圖5 Set Up Debug菜單

如圖6所示，點(diǎn)擊Next進(jìn)入下一步。

圖6 Set Up Debug Wizard頁面

如圖7所示，Nets to Debug界面顯示的信號正是我們在前面的工程源碼中標(biāo)記了(*mark_debug = "true"*)的信號。如果沒有被標(biāo)記過的信號，我們希望添加到Nets to Debug界面中，就要點(diǎn)擊Find Netsto Add…按鈕逐個(gè)查找并添加了，效率要明顯低于直接在工程源碼中事先標(biāo)記。對這些調(diào)試信號做采樣和觸發(fā)屬性設(shè)置后，點(diǎn)擊Next進(jìn)入下一頁面。

圖7 Nets to Debug頁面

如圖8所示，ILA Core Options頁面中，可以設(shè)定探測信號的采樣深度、緩存寄存器等級和信號采集觸發(fā)相關(guān)控制選項(xiàng)。完成設(shè)置后，點(diǎn)擊Next進(jìn)入下一頁面。

圖8 ILA CoreOptions頁面

如圖9所示，Set up Debug Summary中點(diǎn)擊Finish完成設(shè)置。

圖9 Set upDebug Summary頁面

此時(shí)，如圖10所示，所有的探測信號出現(xiàn)在了Debug窗口中。

圖10 Debug窗口

接著，重新對工程進(jìn)行編譯，將產(chǎn)生的比特流燒錄到FPGA器件中，最終便能捕捉到如圖11所示的實(shí)際的信號波形。

圖11 觸發(fā)位置的波形

審核編輯 ：李倩