https://mp.weixin.qq.com/s/Jsy8P3m9W2EYKwneGVekiw
独热码相关的电路生成器。
参考链接:
1. PriorityEncoderOH
1) Seq.tabulate(n)(f)
相当于把0到n-1逐个带入函数f,把每一次计算得出的结果f(n)连接成为一个序列返回。
2) encode
a. Seq[Bool]中的每一个选择位,生成一个独热码:
val outs = Seq.tabulate(in.size)(i => (BigInt(1) << i).asUInt(in.size.W))
b. 委托PriorityMux生成一个低序高优先的级联选择器:PriorityMux(in :+ true.B, outs :+ 0.U(in.size.W))
:+ true.B,:+ 0.U(in.size.W) 提供了一个默认值;
c. 返回的是一个UInt
3) 第二个apply:def apply(in: Bits): UInt = encode((0 until in.getWidth).map(i => in(i)))
把输入的Bits转换成一串Bool,然后直接把encode返回的UInt返回;
4)第一个apply:def apply(in: Seq[Bool]): Seq[Bool]
把encode返回的UInt拆成一串Bool返回;
2. UIntToOH
把UInt转换成为独热码,即把UInt的值对应的位置位。
1) 第一个apply不限制位数,所以比较简单:def apply(in: UInt): UInt = 1.U << in
2) 第二个apply限制最终生成的独热码的位数
假设UInt的值为6,生成的独热码为8位,则需要把第7位补0.
a. 隐含条件:width >= UInt的值
所以width所占的位数大于等于UInt的位宽,所以需要把in进行补位(pad);
b. in补位之后截取[shiftAmountWidth - 1, 0]
这些位中已经包含in的全部有效位,shiftAmount即是in的值;
c. 移位shiftAmount得到对应的独热码:(1.U << shiftAmount)
d. 截取[width - 1, 0],隐含类型推断和补位
可以看到8.U虽然只有4位,但对其截取[7, 0]之后返回的类型有8位。
3. PriorityEncoder
返回一个低序高优先级的级联选择器,输出为第一个为真的值的序号。
4. OHToUInt
与UIntToOH互逆,返回独热码中第几位为1。
使用分治策略,逐半递归求值。
5. 附录