第9讲基本输入输出函数

文件定义：二进制I/O文件（VHDL 1987）
文件定义：二进制I/O文件（VHDL 1987）
VHDL1987支持read（f,value）, write（f, value）和 endfile（f）操作； 通过文件声明来间接地进行文件打开操作；
文件定义：TEXTIO包
文件定义：TEXTIO包
断言（ASSERT）
设计者可以在预定义的级别上报告出错情况：NOTE,WARNING, ERROR and FAILURE （枚举类型）
报告的参数是一个字符串，该字符串会写到仿真输出 断言所对应的操作是仿真器相关的 并行 vs. 串行断言语句 在不中断仿真的情况下TEXTIO比 ASSERT快
断言（ASSERT）
assert Q = check(1) and Qbar = check(0) report “Test Vector Failed” severity error;
仿真器控制台输出示例
Selected Top-Level: srbench (behavioral) : ERROR : Test Vector Failed : Time: 20 ns, Iteration: 0, Instance: /T1. : ERROR : Test Vector Failed : Time: 100 ns, Iteration: 0, Instance: /T1.
输出结果：
This is the header Clk = 0, N1 = 01001011
代码示例：（Bhasker95）
读入的格式化输入行：
代码示例：（Bhasker95）
读入该格式化输入行的程序：
代码ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ例：文件名的处理
代码示例：文件名的处理
在上面的代码中假定“input”映射到模拟器的控制台
断言（ASSERT）：示例（Bhaskar 95）
architecture check_times of DFF is constant hold_time: time:=5 ns; constant setup_time : time:= 2 ns; begin process variable lastevent: time; begin if d’event then assert NOW = 0 ns or (NOW - lastevent) >=hold_time report “Hold time too short” severity FAILURE; lastevent := NOW; end if; -- check setup time -- D flip flop behavioral model end process; end architecture check_times
文件定义：TEXTIO包的使用
文件定义：TEXTIO包的使用
文件定义：TEXTIO包的使用
文件定义：扩展TEXTIO支持其他数据类型
对用户隐藏TEXTIO的ASCII格式； 针对所希望的数据类型的读和写，如， std_logic_vector ，提供
类型转换子程序； 将子程序封装在包中； 将包（ package）安装在库（ library）中，然后通过use 子句使
断言（ASSERT）
assert Q = check(1) and Qbar = check(0) report “Test Vector Failed” severity error;
仿真器控制台输出示例
Selected Top-Level: srbench (behavioral) : ERROR : Test Vector Failed : Time: 20 ns, Iteration: 0, Instance: /T1. : ERROR : Test Vector Failed : Time: 100 ns, Iteration: 0, Instance: /T1.
– 通常“input”和 “output”分别映射到标准输入和标准输出
代码示例：测试模块
代码示例：测试模块
代码示例：测试程序（Testbenches）
• 测试程序具有一定的通用性 • 基本策略是：施加测试激励，测量和记录响应矢量
代码示例：测试程序（Testbenches）
•测试程序产生周期性的时钟信号并施加测矢量
测试结果的确认（Validation）
将测试响应矢量与参考矢量相比较，并在外部文件中记录其中不匹配的 部分（出错点）；
同时需要记录出错点所对应的仿真时间点； 可能需要记录仿真状态。
断言（ASSERT）
将测试响应矢量与参考矢量相比较，并在外部文件中记录其中不匹配的 部分（出错点）；
同时需要记录出错点所对应的仿真时间点； 可能需要记录仿真状态。
文件是按行（lines）来组织的；
Read（）和write（）子程序对line数据结构进行操作；
Readline（）和writeline（）子程序和文件进行数据交换；
基于Text的 I/O操作；
在STD 库的TEXTIO包中封装了全部的操作子程序
– 从行（ lines ）中读取和写入预定义类型数据的子程序； – 针对std_input and std_output的预定义访问操作； – 子程序名的重载（Overloaded）；
库中的内容可见；
代码示例：类型转换
代码示例：类型转换
代码示例：（Bhasker95）
输出格式定义：
write (buf, “This is the header”); writeline (outfile,buf); write (buf, “Clk =”); write (buf, clk); write (buf, “, N1 =”); write (buf, N1);
代码示例：测试程序（Testbenches）
代码示例：结构化测试模块
测试激励的生成
定义功能测试所需的激励矢量和参考矢量
激励源
– 局部常数阵列 – I/O文件
时钟和复位信号的生成
– 通常与激励矢量相隔离 – 实现周期性的激励
测试激励的生成：示例（Smith96）
测试激励的生成：示例（Smith96）