三态
在许多情况下,三态信号难以处理:
它们不是真正的数字性
除了IO之外,它们不用于数字设计
三态概念并不自然地适合SpinalHDL内部图。
SpinalHDL为三态信号提供两种不同的抽象。 TriState
线束和 模拟信号和输入输出 信号。两者有不同的目的:
TriState应用于大多数目的,尤其是在设计中。该束包含一个附加信号来传递当前的方向。
Analog
和inout
应用于设备边界上的驱动以及其他一些特殊情况。有关更多详细信息,请参阅参考文档页面。
如上所述,推荐的方法是在设计中使用 TriState
。然后,在顶层, TriState
线束被赋值给模拟输入输出,以使综合工具推断出正确的I/O驱动。这可以通过 输入/出包装器 自动完成,或者根据需要手动完成。
三态
TriState线束定义如下:
case class TriState[T <: Data](dataType : HardType[T]) extends Bundle with IMasterSlave {
val read,write : T = dataType()
val writeEnable = Bool()
override def asMaster(): Unit = {
out(write,writeEnable)
in(read)
}
}
主端可以使用 read
信号读取外部值,使用 writeEnable
启用输出,最后使用 write
设置输出驱动的值。
这是一个使用示例:
val io = new Bundle {
val dataBus = master(TriState(Bits(32 bits)))
}
io.dataBus.writeEnable := True
io.dataBus.write := 0x12345678
when(io.dataBus.read === 42) {
}
三态阵列
在某些情况下,您需要控制每个单独引脚的输出使能(像GPIO一样)。在这种情况下,您可以使用TriStateArray线束。
它的定义如下:
case class TriStateArray(width : BitCount) extends Bundle with IMasterSlave {
val read,write,writeEnable = Bits(width)
override def asMaster(): Unit = {
out(write,writeEnable)
in(read)
}
}
它与TriState线束相同,不同的是 writeEnable
是一个位(Bits)来控制每个输出缓冲区。
这是一个用法示例:
val io = new Bundle {
val dataBus = master(TriStateArray(32 bits)
}
io.dataBus.writeEnable := 0x87654321
io.dataBus.write := 0x12345678
when(io.dataBus.read === 42) {
}