深入浅出FPGA-18-VPI

最新推荐文章于 2024-12-28 09:49:23 发布

Rill

最新推荐文章于 2024-12-28 09:49:23 发布

阅读量1.2w

点赞数 7

分类专栏： FPGA/HDL

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/rill_zhen/article/details/21986363

版权

本文深入介绍了Verilog过程接口（VPI），用于解决HDL工程与C语言通信的问题。通过一个简单的modelsim仿真示例，展示了VPI的使用方法，包括C语言和Verilog HDL文件的编写，以及测试过程。VPI的本质在于实现C语言和Verilog之间的数据交换，文中还提供了一个实际工程中的应用实例代码片段。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

引言

我们在进行RTL仿真时，有时候会遇到HDL工程和C语言工程需要进行数据通信时，使用$readmem()等系统任务会方便很多，但是有时候，实现较复杂功能时，$readmem（）就会稍显不足。这时，就需要我们编写特殊的系统任务，来实现。

HDL语言提供的PLI，VPI正是为了解决这个问题而设计的，本小节，我们就熟悉一下VPI。

1，VPI简介

Verilog过程接口（Verilog Procedural Interface, VPI），最初被称为编程语言接口（Program Language Interface, PLI） 2.0，是一个针对C语言的Verilog过程接口。它可以使数字电路的行为级描述代码直接调用C语言的函数，而用到的C语言函数也可以调用标准的Verilog系统任务。Verilog程序结构是IEEE 1364编程语言接口标准的一部分。它最新的版本是2005年更新的。

更多信息请参考：

http://en.wikipedia.org/wiki/Verilog_Procedural_Interface

和

http://www.asic-world.com/verilog/pli6.html#Verilog_Procedural_Interface_(VPI)

2，简单示例

在了解了VPI的含义以及工作原理之后，我们通过下面一个简单的例子来说明VPI的具体使用方法。

针对不同的仿真工具（VCS，modelsim，NC sim），使用VPI有不同的方式。

本实验以modelsim为例。

a，编写C语言实现

hello.c

/*
* vpi simple test
* rill,2014-03-21
*/

#include "vpi_user.h"

static PLI_INT32 hello(PLI_BYTE8 * param) {
  vpi_printf("Hello Rill!\n");
 return 0;
}

// Associate C Function with a New System Task
void registerHelloSystfs(void) {
  s_vpi_systf_data task_data_s;
  vpiHandle systf_handle;
  task_data_s.type = vpiSysTask;
  task_data_s.sysfunctype = vpiSysTask;
  task_data_s.tfname = "$hello";
  task_data_s.calltf = hello;
  task_data_s.compiletf = 0;
  task_data_s.sizetf = 0;
  task_data_s.user_data = 0;

  systf_handle = vpi_register_systf(&task_data_s);
  vpi_free_object(systf_handle);
}

// Register the new system task here
void (*vlog_startup_routines[]) () = {
   registerHelloSystfs,
   0  // last entry must be 0 
};

最低0.47元/天解锁文章