# verilog-serv

**Repository Path**: yuan_hp/verilog-serv

## Basic Information

- **Project Name**: verilog-serv
- **Description**: bit by bit 的RISCV 软核serv的使用，提供wishbone选择器自动生成的脚本模块
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 1
- **Forks**: 0
- **Created**: 2025-05-22
- **Last Updated**: 2025-05-22

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: Verilog, mcu, RISC, riscv

## README

针对 icesugar 系列



# RSIC-V-GCC相关参数

例如：

```makefile
riscv32-unknown-elf-gcc test.c -march=rv32i --entry=main -nostdlib -lgcc -o test.elf
```

* -march=rv32i，表示使用rv32i指令集架构进行编译。
* --entry=main，表示编译生成的程序的入口地址为main函数的开始地址。
* -nostdlib，表示不使用标准库，考虑在裸机上编译运行尽可能降低程序的编译出来的复杂度，所以不使用标准库。
* -lgcc，表示使用libgcc.a，以支持C语言中的浮点操作。

## 指令、数据提取

对于编译生成的**elf文件**，其中包含指令、数据等多段内容，现在需要提取出其中的指令部分，用于写入裸机的指令内存。对此可以使用`riscv32-unknown-elf-objcopy`将**elf文件**中对应`段（section）`提取到对应文件中。

```Bash
## test.inst.bin表示提取出的文件名，test.elf表示输入的文件名。
riscv32-unknown-elf-objcopy --dump-section .text=test.inst.bin test.elf

```

`--dump-section .text=test.inst.bin test.elf`，表示将`test.elf`文件中的`.text`段的内容提取到`test.inst.bin`中，现在只需将`test.inst.bin`的格式进行转换，即可写入FPGA的BRAM中。



程序的运行不止需要指令，还需要程序对应的数据，即**elf文件**中数据部分，由于程序需要的数据在**elf文件**中包含多段内容，所以现在采取一种简单的方式，即**将elf文件转换成二进制文件**，再讲该文件写入裸机的数据内存，作为该段程序所需要的数据

```bash
# test.data.bin表示提取出的文件名，test.elf表示输入的文件名。
riscv32-unknown-elf-objcopy -O binary test.elf test.data.bin

```

现在只需将`test.data.bin`的格式进行转换，即可写入FPGA的BRAM中

## wb_mux.py 
该脚本用于将二进制文件转换为Verilog的ROM初始化文件，即wb_mux.v文件。
```bash 
Administrator@PC-20230414RCQN /c/g/S/1/0/cbb_serv_sensor_hub (master)# ./rtl/wb_mux.py  -h
usage: wb_mux.py [-h] [-p PORTS] [-n NAME] [-o OUTPUT]

Generates a Wishbone multiplexer with the specified number of ports

optional arguments:
  -h, --help            show this help message and exit
  -p PORTS, --ports PORTS
                        number of ports
  -n NAME, --name NAME  module name
  -o OUTPUT, --output OUTPUT
                        output file name
```

## 堆栈

堆栈设置为存储器空间的最大值(按32位计算)

```assembly
.section .init
.global main

/* set stack pointer */
lui sp, %hi(1*8192/4)
addi sp, sp, %lo(1*8192/4)

/* call main */
jal ra, main

/* break */
ebreak

```

## 注意点
注意优化等级！如果 Os优化功能不正常，切换为O0 

* 优化等级
* 堆栈指针起始位置
* ROM空间大小 
* 36MHz系统时钟下，IO最大翻转频率为69KHz
* 局部变量中不要使用 volatile 修饰

## 应用
 * 实现低速接口，如SPI,IIC,串口
 * 传感器数据采集
 * TEC温度控制