Travaux pratiques intégrés : impulsions périodiques et accumulateur autorisé

Définir la connexion avant composition

Acceptez un sample non signé de quatre bits à chaque montée avec enable=1. Toutes les N acceptations, générez pulse enregistré. L'accumulateur consomme pulse et l'échantillon correspondant sauvegardé à la montée suivante, même si enable=0 à cet instant. total de huit bits reboucle modulo 256. Reset synchrone efface les étages et rejette l'échantillon en attente. Cette latence d'un front est contractuelle: l'accumulateur lit les anciens pulse et saved_sample, non les nouvelles affectations non bloquantes du même front. Enregistrez modulo_tick.sv et ce periodic_accumulator.sv; N est positif.

module periodic_accumulator #(parameter integer N = 3) (
  input  logic       clk, rst, enable,
  input  logic [3:0] sample,
  output logic       pulse,
  output logic [7:0] total
);
  localparam integer CW = (N <= 1) ? 1 : $clog2(N);
  wire [CW-1:0] count;
  logic [3:0] saved_sample;
  modulo_tick #(.N(N)) tick_u (
    .clk(clk), .rst(rst), .enable(enable),
    .count(count), .pulse(pulse)
  );
  always_ff @(posedge clk) begin
    if (rst) saved_sample <= 4'b0;
    else if (enable) saved_sample <= sample;
  end
  always_ff @(posedge clk) begin
    if (rst) total <= 8'b0;
    else if (pulse) total <= total + {4'b0, saved_sample};
  end
endmodule

Suivre ensemble donnée et événement

N=3, entrées avant et sorties après le front.

E4 ajoute 7, pas sample externe=9. enable contrôle seulement les nouvelles acceptations et n'annule pas l'attente. E8 rejette 5 et efface total. enable && pulse au moment de consommer perdrait E4.

Référence à la frontière du système

Gardez compteur d'acceptations, valeur en attente facultative et total entier. Sur un front sans reset, consommez d'abord l'ancienne attente modulo 256; puis utilisez enable/sample actuels pour créer l'attente à la N-ième acceptation. Reset efface tout. Ne lisez ni tick_u.count ni saved_sample. Stimulez au descendant et comparez ensuite pulse, total, maintien sans événement et retrait des données consommées.

Couvrir les défauts d'intégration

• N=1 produit des impulsions consécutives: chaque sample doit être consommé exactement une fois au front suivant.
• N=3 avec pauses avant/après l'échantillon terminal: comptez acceptations, pas tous les clocks.
• Changez sample externe pendant une consommation avec enable=0: la donnée sauvegardée doit être utilisée.
• Reset avec attente rejette événement et total.
• Additionnez au-delà de 255 et vérifiez modulo 256.

Remplacez saved_sample par sample: E4 doit échouer. Conditionnez la consommation à enable pour constater un autre échec. Restaurez avant PASS. Le contrat testé est fonctionnel, à une horloge et largeur finie; il ne prouve ni CDC, ni clôture physique du timing, ni pratique gratuite dans le produit DDS.