(原創) 如何使用SignalTap II觀察reg值? (IC Design) (Quartus II) (SignalTap II) (Verilog)

Abstract
Quartus II內的SignalTap II是debug Verilog很好的工具,不過似乎有時無法顯示reg的值,我發現一個小技巧可解決這個問題。

Introduction
使用環境:Quartus II 7.2 SP1 + DE2(Cyclone II EP2C35F627C6)

本文是我較早期的方法,並不是很理想,建議參考(原創) 如何使用SignalTap II觀察reg與wire值? (SOC) (Verilog) (Quartus II) (SignalTap II)

在Altera提供的SignalTap II的tutorial中,大都強調trigger的使用,並且觀察的都是wire,可是在實務上,常需要觀察的是reg,如以下一個很簡單的計數器

Verilog

1  module SignalTapII_register(
2    CLOCK_50,
3    RESET_n
4  );
5 
6  input CLOCK_50;
7  input RESET_n;
8 
9  reg [ 31 : 0 ] counter;
10 
11  always@(posedge CLOCK_50 or negedge RESET_n) begin
12    if ( ! RESET_n)
13      counter <= { 32 { 1 ' b0}};
14    else
15      counter <= counter +   1 ;
16  end
17 
18  endmodule


現在想用SignalTap II觀察counter這個reg的值。

但很不幸的,在SignalTap II竟然看不到reg counter。

 (原創) 如何使用SignalTap II觀察reg值? (IC Design) (Quartus II) (SignalTap II) (Verilog)_第1张图片

若選擇Design Entry(all names),是可以找到reg counter。

(原創) 如何使用SignalTap II觀察reg值? (IC Design) (Quartus II) (SignalTap II) (Verilog)_第2张图片

嘗試將counter加進去後,用Quartus II重新編譯,並執行SignalTap II,卻發現counter值都是0,顯然不合理。

(原創) 如何使用SignalTap II觀察reg值? (IC Design) (Quartus II) (SignalTap II) (Verilog)_第3张图片

Solution
我發現了一個方法,可以在SignalTap II顯示reg值,若有人有更好的方法,歡迎告訴我。我們試著將Verilog改成如下所示

Verilog

1  /*  
2  (C) OOMusou 2008 http://oomusou.cnblogs.com
3   
4  Filename    : SignalTapII_register.v
5  Compiler    : Quartus II 7.2 SP1
6  Description : Demo how to debug reg in SignalTap II
7  Release     : 03/15/2008 1.0
8  */
9 
10  module SignalTapII_register(
11    CLOCK_50,
12    RESET_n,
13    oCounter
14  );
15 
16  input CLOCK_50;
17  input RESET_n;
18  output [ 31 : 0 ] oCounter;
19 
20  reg [ 31 : 0 ] counter;
21  assign oCounter = counter;
22 
23  always@(posedge CLOCK_50 or negedge RESET_n) begin
24    if ( ! RESET_n)
25      counter <= { 32 { 1 ' b0}};
26    else
27      counter <= counter +   1 ;
28  end
29 
30  endmodule


和之前的程式的差異,在於我多了一個output oCounter,然後在21行將reg counter assign給oCounter,利用Quartus II重新編譯後,再用SingnalTap II觀察,發現多了reg counter。

(原創) 如何使用SignalTap II觀察reg值? (IC Design) (Quartus II) (SignalTap II) (Verilog)_第4张图片

將reg counter加入後,使用Quartus II重新編譯,並執行SignalTap II觀察之,就可觀察到reg counter的訊號。

(原創) 如何使用SignalTap II觀察reg值? (IC Design) (Quartus II) (SignalTap II) (Verilog)_第5张图片

完整程式碼下載
SignalTapII_register.7z

Conclusion
工具真的很重要,SignalTap II讓我們可以觀察wire和reg的訊號,這對debug非常重要,由於我也剛剛接觸SignalTap II而已,或許這並不是最正規的方法,但卻能真的看出reg訊號,若有更好的方法,歡迎指正,謝謝。

See Also
(原創) 如何使用SignalTap II觀察reg與wire值? (SOC) (Verilog) (Quartus II) (SignalTap II)

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