通过阅读Altera提供的Floating-Point IP Cores User Guide中相关章节,了解到该浮点IP包含以下功能:
整型转浮点(Integer-to-Float);
浮点转整型(Float-to-Integer);
浮点转浮点(Float-to-Float);
定点转浮点(Fixed-to-Float);
浮点转定点(Float-to-Fixed)。
本次我的项目需要使用到的功能为定点转浮点类型。因此这里只记录定点转浮点功能的测试。
小梅哥使用的是Quartus II13.0的软件,这里先介绍如何在Quartus II工程中调用添加ALTFP_CONVERT的IP核。
1、打开兆功能核向导:
2、在向导中选择新建一个用户兆功能核并点击next:
3、在Arithmetic(1)下选择ALTFP_CONVERT(2)核,并选择生成语言为Verilog(3),给IP核命一个名字(4),然后点击next(5):
4、等待大约20秒左右,打开浮点IP核的参数配置选项卡,在选项卡中,Operationmode选择An integer to a floating point(1),Integer data选择32bits(2),然后点击next:
5、设置output floating point Setting为single precision(32bits)(1),然后点击next:
6、为模块添加一个异步清零信号(1),当然这里如果不添加这个信号一般情况下使用也没有问题,勾选后点击next:
7、仿真模式设置界面,这里不需要勾选生成网表,因此直接点击next即可。
8、点击finish即可完成IP核的生成。
9、在Quartus II工程中,添加此IP核 的qip文件(fpconvert.qip)到工程中来。
10、将fpconvert.v文件设置为工程顶层文件:
11、为该IP核编写testbench文件,这里暂时不进行全面覆盖的仿真测试,只是随机取几个值进行转换,并查看仿真结果,testbench代码如下所示:
01 `timescale 1ns/1ns 02 03 module tb; 04 05 reg aclr; 06 reg clock; 07 wire [31:0] dataa; 08 wire [31:0] result; 09 10 reg [15:0]data; 11 12 fpconvert fpconvert( 13 aclr, 14 clock, 15 dataa, 16 result 17 ); 18 19 initial clock = 1; 20 always #10 clock = ~clock; 21 22 assign dataa = data[15]?{16'hffff,data}:{16'h0000,data}; 23 24 initial begin 25 aclr = 1'b1; 26 #50; 27 aclr = 1'b0; 28 data = 32'd0; 29 #100; 30 begin 31 data = 128; 32 #200; 33 data = -128; 34 #200; 35 data = 3456; 36 #200; 37 data = -3456; 38 #200; 39 end 40 $stop; 41 end 42 43 endmodule 44 |
由于在实际使用中我们的输入数据为16位的有符号整型数,而该IP核的输入为固定的32位整型数,因此需要进行16位有符号数到32位有符号数之间的转换。转换代码如第22行所示。16位的有符号整型数,其最高位为符号位即data[15],而在32位的有符号整型数中,也是最高位为符号位,即dataa[31]。因此,如果直接将16位的有符号数据输入到32位的有符号整型数据端口,则势必会发生错误,因此,这里根据data的符号位data[15]的值来对dataa的 高16位进行补全操作,若data[15]为1,则将dataa[31:16]全部填1,若data[15]为0,则将dataa[31:16]全部填0即可。
使用以上testbench对该IP核的仿真结果如下图所示:(点击图片可查看高清原图哦)
用户593939 2016-3-11 22:25
启芯 2016-3-5 15:23
qvbetgguh_897396042 2016-2-21 22:03
启芯 2015-12-31 14:31
用户377235 2015-12-19 00:27
用户1710243 2015-12-8 09:48
用户377235 2015-11-22 18:55
coyoo 2015-5-18 10:23