在 Verilog 中验证参数

Question

我创建了一个模块，它接受一个指定模块数据线字节宽度的参数。它看起来像：

module wrapper#
(
    parameter DATA_BYTE_WIDTH = 1
)
( 
    din, dout, ..
);
    localparam DATA_BIT_WIDTH = 8*DATA_BYTE_WIDTH;
    input [DATA_BIT_WIDTH-1:0] din;
    output [DATA_BIT_WIDTH-1:0] dout;
    .....
    generate
        if( DATA_BYTE_WIDTH == 1 ) begin
            // Various modules and interconnects for 1-byte data
        else if( DATA_BYTE_WIDTH == 2) begin
            // Various modules and interconnects for 2-byte data
        else if....
            // and so on, for 4, 8, and 16
        else 
           // DATA_BYTE_WIDTH is not a valid value
           // HERE is where I want to throw an error
        end
    endgenerate

    // other code

endmodule

问题是唯一有效的宽度是 1、2、4、8 或 16 个字节。如果任何其他值用于 DATA_BYTE_WIDTH，则根本不会生成互连。但 Xilinx 似乎并不关心这些。如果提供了无效值，它会很高兴地“生成”任何东西：生成的设计综合但根本不起作用。

有没有办法检查参数的值并在无效时抛出错误？我已经尝试过

$error

和

assert

（如here所讨论），以及

$display

（如here所述）。 Xilinx 拒绝使用这些函数中的任何一个，而是抛出语法错误并拒绝继续。

理想情况下，我希望在

else

中的最后一个

generate

中添加一些东西，但此时我几乎可以接受任何东西。

Answer 1

Verilog 没有一个干净的解决方案来验证参数。至少有一个在 IEEE 标准 1364 的任何版本中都没有被提及。最好的 Verilog 解决方法是使用一个不存在的模块。

generate
  // ...
  else begin // invalid parameter configuration
    nonexistent_module_to_throw_a_custom_error_message_for invalid_parameters();
  end
endgenerate

A false 替代方案是将不存在的模块行替换为：

initial begin
  $display("Runtime error for invalid parameter value %b",DATA_BYTE_WIDTH);
  $finish(1);
end

这是一个 false 替代方案，因为大多数综合工具忽略了

$display

（我相信他们也忽略了

$finish

）。你也不会知道有一个参数问题，直到模拟，编译之后。不存在的模块是优越的，因为它是一个语法干净的参数条件编译错误。它只缺少显示违规参数值的消息。

从 IEEE Std 1800-2009 开始，SystemVerilog 中确实存在一个干净的解决方案，它添加了详细的系统任务。看起来 Xilinx ISE 不支持 SystemVerilog。 Xilinx Vivado 有，但我不确定它是否完全符合 LRM。如果可以，请尝试一下。阅读 IEEE 标准 1800-2012 § 20.11 细化系统任务 中的完整描述。 _{（*-2012 可免费下载，以促进 SV 的采用。*-2009 较旧且仍处于付费墙之后。关于详细系统任务的部分在两个版本之间逐字逐句。）}

generate
  // ...
  else begin // invalid parameter configuration
    $error("Elaboration error for invalid parameter value %b in", DATA_BYTE_WIDTH);

    /* alternative $fatal. This prevents further elaboration from 
       happening. $error allows the rest of the design to elaborate.
       Both block simulation. */
    //$fatal(1,"Fatal elab. error for invalid parameter value %b in", DATA_BYTE_WIDTH);
  end
endgenerate

Answer 2

在 Vivado 中使用此方法会导致警告消息：

另请参阅Xilinx 论坛 中的这篇文章。 有谁知道如何摆脱消息？