如何建模双向传输延迟

Question

例如：IO A和B连接在它们之间有10ns的io到io延迟。 IO以500MHz（2ns周期）运行。

默认情况下，Verilog使用惯性延迟作为滤波器。因此，将互连线定义为wire #(10ns) io;将不起作用，因为它将过滤掉数据。

wire #(10ns) io;

assign io = io_a_en ? a_data_500MHz : 'z;
assign io = io_b_en ? b_data_500MHz : 'z;

传输延迟是单向的。为IO上的每个方向创建一个将导致多个驱动程序和反馈循环。

always @(a) b_reg <= #(10ns) a;
always @(b) a_reg <= #(10ns) b;
assign a = b_reg; // feedback b_reg = b = a_reg = a ... and multi-driver
assign b = a_reg; // feedback a_reg = a = b_reg = b ... and multi-driver

assign a = io_a_en ? a_data_500MHz : 'z;
assign b = io_b_en ? b_data_500MHz : 'z;

一个人应该如何模拟双向传输延迟？

Answer 1

使用具有两个单向传输延迟的驱动器强度可以实现双向传输延迟。该模型应该将网络分配给IO驱动程序的较弱驱动强度。这将优先考虑真正的驱动程序并防止驱动程序冲突。

要防止反馈循环，请使用驱动强度作为限定符来确定传输延迟是应分配源值还是高Z值。确定驱动强度的简单方法是使用%v，参见IEEE Std 1800-2012§21.2.1.5强度格式

module bidi_delay #( parameter INERTIAL=0, TRANSPORT=10 ) (
    inout a, b
  );

  reg a2b, b2a;
  reg [23:0] a_strength, b_strength;

  always @(a) begin
    $sformat(a_strength, "%v", a);
    a2b <= #(TRANSPORT) (a_strength[23:16] == "S") ? a : 1'bz;
  end
  always @(b) begin
    $sformat(b_strength, "%v", b);
    b2a <= #(TRANSPORT) (b_strength[23:16] == "S") ? b : 1'bz;
  end

  assign (weak0,weak1) #(INERTIAL) a = b2a;
  assign (weak0,weak1) #(INERTIAL) b = a2b;
endmodule

在Qazxsw poi上与Aldec Riviera，Icarus Verilog和GPL Cover进行了测试