E203 itcm是64Kb,所以地址总线为16位,2^16=64Kb, 数据线宽度为64 bits(8 bytes),所以address width是16-3=13bit,ram depth 是2^16/8=2^13。

itcm的基地址默认是0x8000_0000。

在目录e200_opensource/riscv-tools/riscv-tests/isa/generated,这儿有很多生成好的test文件。比如test rv32ui-p-andi

文件rv32ui-p-andi是riscv的可执行elf文件, rv32ui-p-andi.dump是对应的汇编文件,rv32ui-p-andi.verilog是对于的机器码文件,可以在verilog中用下面的代码把要执行的机器码装入itcm中。

    //default itcm size is 64Kb, so E203_ITCM_RAM_DP=13
reg [7:0] itcm_mem [0:(`E203_ITCM_RAM_DP*8)-1];
initial begin
$readmemh({testcase, ".verilog"}, itcm_mem); for (i=0;i<(`E203_ITCM_RAM_DP);i=i+1) begin
`ITCM.mem_r[i][00+7:00] = itcm_mem[i*8+0];
`ITCM.mem_r[i][08+7:08] = itcm_mem[i*8+1];
`ITCM.mem_r[i][16+7:16] = itcm_mem[i*8+2];
`ITCM.mem_r[i][24+7:24] = itcm_mem[i*8+3];
`ITCM.mem_r[i][32+7:32] = itcm_mem[i*8+4];
`ITCM.mem_r[i][40+7:40] = itcm_mem[i*8+5];
`ITCM.mem_r[i][48+7:48] = itcm_mem[i*8+6];
`ITCM.mem_r[i][56+7:56] = itcm_mem[i*8+7];
end

itcm实际上就是一块sram,对itcm的读写如下,读写数据宽度都是按32bit进行的,对于写可以通过write mask只写某个byte。

module sirv_sim_ram
#(parameter DP = 512,
parameter FORCE_X2ZERO = 0,
parameter DW = 32,
parameter MW = 4,
parameter AW = 32
)
(
input clk,
input [DW-1 :0] din,//input data
input [AW-1 :0] addr,//input address
input cs, //chip select
input we, //write enable
input [MW-1:0] wem,//write enable mask
output [DW-1:0] dout //write data out
); reg [DW-1:0] mem_r [0:DP-1];
reg [AW-1:0] addr_r;
wire [MW-1:0] wen;
wire ren; assign ren = cs & (~we);
//it is 4 bits, and every bit mask a byte write
assign wen = ({MW{cs & we}} & wem); genvar i; always @(posedge clk)
begin
if (ren) begin
addr_r <= addr;
end
end generate
for (i = 0; i < MW; i = i+1) begin :mem
if((8*i+8) > DW ) begin: last
always @(posedge clk) begin
if (wen[i]) begin
mem_r[addr][DW-1:8*i] <= din[DW-1:8*i];
end
end
end
else begin: non_last
always @(posedge clk) begin
if (wen[i]) begin
mem_r[addr][8*i+7:8*i] <= din[8*i+7:8*i];
end
end
end
end
endgenerate wire [DW-1:0] dout_pre;
assign dout_pre = mem_r[addr_r]; generate
if(FORCE_X2ZERO == 1) begin: force_x_to_zero
for (i = 0; i < DW; i = i+1) begin:force_x_gen
`ifndef SYNTHESIS//{
assign dout[i] = (dout_pre[i] === 1'bx) ? 1'b0 : dout_pre[i];
`else//}{
assign dout[i] = dout_pre[i];
`endif//}
end
end
else begin:no_force_x_to_zero
assign dout = dout_pre;
end
endgenerate endmodule

testbench文件

module sirv_sim_ram_tb;
reg clk=0;
reg cs=1;
reg we=1;
reg[3:0] wem=4'b1111;
reg[31:0] addr;
reg[31:0] din; wire[31:0] dout;
integer i,j; sirv_sim_ram #(
.FORCE_X2ZERO (1),
.DP (64),
.AW (6),
.MW (4),
.DW (32)
)u_sirv_sim_ram (
.clk (clk),
.din (din),
.addr (addr),
.cs (cs),
.we (we),
.wem (wem),
.dout (dout)
);
always #10 clk = ~clk; initial
begin
for(i=0; i<16; i=i+1)
#20 addr=i;
#20
#20 we = 0;
addr = 0;
#20 addr = 1;
#20 addr = 2;
#20 addr = 3;
#20 addr = 4;
#20 addr = 5;
#20 addr = 6; end initial
begin
for(j=0; j<16; j=j+1)
#20 din=j;
end
initial
begin
//$dumpfile("dump.vcd");
//$dumpvars;
$fsdbDumpfile("dump.fsdb");
$fsdbDumpvars("+all");
end initial
begin
$monitor($time,,,"%d,%d,%d,%d,%d,%d)",cs,din,addr,we,wem,dout);
#1000 $finish;
end
endmodule

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