SystemC Study

简介

  SystemC的意义，网上能查到，这里总结一下，System C是C++的library，类似UVM是systemverilog的library

下图是SystemC在整个项目中的角色

• 硬件架构探索，创建算法、性能模型；
• 验证工程师做为参考模型（经过DPI接口调用）；
• 设计工程师将其做为design spec，设计RTL；
• 软件工程师做为软件开发的硬件模型；
• 使多种提早测试成为可能

一 按照

去官网下载tar包， SystemC

我下载的是SystemC 2.3.3 (Includes TLM)， Core SystemC Language and Examples (tar.gz)

在linux上安装

1.放到linux 任意路径，tar -zxvf 解包

2.在systemc-2.3.3中有一个INSTALL的文件，安装步骤就可以了

    2.1 mkdir objdir; 2.2 cd objdir;  2.3 export CXX=g++ or setenv CXX g++ 2.4 ../configure --prefix=/usr/local/systemc (重新指定安装路径) 2.5 make; 2.6 make check 2.7 make install 2.9 cleean

example 测试

在安装的文件下有 example, 进入make，

如果报错的话根据提示看一下就好，遇到了TARGET_ARCH, 使用的机器是linux64, default 这个变量是空的

二 Start with example

这里写了一个简单的hello world, 并自己写了一个makefile

example: hello world

  例子没什么好说的，System C电子系统设计一开始就把code show出来了

#ifndef _HELLO_H
#define _HELLO_H
#include "systemc.h"

SC_MODULE(hello) {
  SC_CTOR(hello) {
    cout<<"Hello SystemC!"<<endl;
  }
};
#endif

#include "hello.h"

int sc_main(int argc, char * argv[]) {
  hello h("hello");
  return 0;
}

makefile

g++ -O2 -Wall -Werror -Wno-unused-variable -Isrc -I/user/systemc/include -c main.cpp -o main.o
g++ -O2 -Wall -Werror -Wno-unused-variable -L/user/systemc/lib-linux64 -Wl,-rpath=/user/systemc/lib-linux64 -lsystemc -lm -o com main.o

这里可能会报找不到.so, 需要加入-Wl,-rpath=xxx, 把路径指过去，或者设置环境变量LD_LIBRARY_PATH

某些公司是module load systemc, 然后echo $SYSTEMC_HOME，试试

CXX := g++
GCCVERSION := $(shell expr `gcc -dumpversion`)

#FLAGS_STRICT = -pedantic -Wno-long-long

DEBUG   = -g
CXXFLAGS= -O2 -Wall -Werror -Wno-unused-variable
SYSTEMC = /user/systemc
INCDIR  = -Isrc -I$(SYSTEMC)/include
LIBDIR  = -L$(SYSTEMC)/lib-linux64
LIBS    = -lsystemc -lm
RPATH   = $(SYSTEMC)/lib-linux64

SRCS := $(wildcard ./*.cpp)

OBJS = $(patsubst %cpp, %o, $(SRCS)) main.o

%.o: %.cpp
	echo "Compile " $< " to " $@
	$(CXX) $(CXXFLAGS) $(INCDIR) -c $< -o $@

all: $(OBJS)
	$(CXX) $(CXXFLAGS) $(LIBDIR) -Wl,-rpath=$(RPATH) $(LIBS) -o $@ $^ 
    ./all

clean:
    rm -rf *.o *.out ./com

 example: nand2 with testbench

这个例子来自于System C电子系统设计，这里记录遇到的问题

1.sc_start(100, SC_NS); // 2.3.3版本需要把clock 单位加上

2.vcd 文档打开，simvision/verdi, open database 打开就行

三 基本概念

SC_MODULE

SC_MODULE(module)

实际上SC_MODULE的code如下： #define SC_MODULE(module_name) struct module_name : public sc_module, 所以也可以使用C++的方式定义module，class module : public sc_module; 两者区别是前者默认所有的成员是public的，而后者是private的

构造函数和析构函数

1. SC_CTOR

    SC_CTOR(module_name) 中定义了SC_METHOD等3个进程所需要的一些定义

2.传统C++的方式

   SC_AS_PROCESS(module_name);

  module_name ( sc_module_name n): sc_module(n) {...}

析构函数： ~module_name(){...}

端口

sc_in<sc_uint< 8 >> din; // sc_in< sc_logic > a[32];

sc_out<sc_uint<8>>dout;

sc_inout<sc_uint<8>> dinout;

sc_in_clk clk;

sc_signal<bool> S1, S2, S3; 

方法

read() // mem[addr.read()]wr_data.read();

write()

时钟

typedef sc_in<bool> sc_in_clk; 所以sc_in_clk 跟sc_in<bool>是等价的

sc_clock 类： 参数（name, period, 时间单位， 占空比， 开始时间， 第一个逻辑是低电平还是高电平)

eg: sc_clock clk("fclk", 20, SC_NS, 0.5, 5, true); 

推荐写法： 1. sc_clock clk1("clk1", 20, SC_NS); 2. sc_clock clk2("clk2", 20, SC_NS, 0.5);

基本数据类型

操作符:

, : (a, b) 将a, b 串起来， 类似位拼接

range(left, range): 位选