コンピューターアーキテクチャ課題

golang 環境立ち上げ

Mac 環境では、Homebrew を使って環境をインストールします。

brew install go dep
git clone https://github.com/kawasin73/computer-architecture-3s.git && cd computer-architecture-3s
dep ensure

アセンブラの実行

go run main.go sample.asm > sample.bin

ModelSim のインストール

macOS では、Quartus・ModelSim を macOS で使う環境構築 に基づいて環境を構築します。

git clone https://github.com/kawasin73/computer-architecture-3s.git && cd computer-architecture-3s
# download Quartus-lite-18.0.0.614-linux.tar from http://dl.altera.com/?edition=lite
vagrant up
vagrant reload
vagrant scp Quartus-lite-18.0.0.614-linux.tar :/home/vagrant/
vagrant ssh
# login VM with ssh
$ tar -xvf Quartus-lite-18.0.0.614-linux.tar
$ ./setup.sh
$ exit

起動

VM を起動するためには、ホストOSのターミナルで以下のvagrantコマンドを使います。

vagrant up

GUIが現れるため、GUIからログインします。パスワードは、vagrant です。

VM内のGUIでターミナルを起動します。

Quartus と ModelSim の起動は以下のコマンドを VM内のターミナルで実行して行います。

# Quartus の起動
$HOME/intelFPGA_lite/18.0/quartus/bin/quartus

# ModelSim の起動
$HOME/intelFPGA_lite/18.0/modelsim_ase/linuxaloem/vsim

停止

以下のコマンドをホストOSのターミナルから実行することで VM を停止できます。

vagrant halt

テストの実行

1. テストコードをアセンブル

   go run main.go computer/test.asm > computer/test.bnr
   

2. ModelSimで全てのVerilogコードをコンパイル
3. ModelSimでシミュレーションの実行 + 出力

   vsim work.test_computer
   run 6000
   mem save -o sample.mem -f mti -data symbolic -addr hex /test_computer/computer_body/rf_body/rf
   mem save -o data0.mem -f mti -data symbolic -addr hex /test_computer/computer_body/execute_body/data_mem_body0/d_mem
   mem save -o data1.mem -f mti -data symbolic -addr hex /test_computer/computer_body/execute_body/data_mem_body1/d_mem
   mem save -o data2.mem -f mti -data symbolic -addr hex /test_computer/computer_body/execute_body/data_mem_body2/d_mem
   mem save -o data3.mem -f mti -data symbolic -addr hex /test_computer/computer_body/execute_body/data_mem_body3/d_mem
   

4. 出力を検証する

   diff computer/test.mem computer/sample.mem
   diff computer/test0.mem computer/data0.mem
   diff computer/test1.mem computer/data1.mem
   diff computer/test2.mem computer/data2.mem
   diff computer/test3.mem computer/data3.mem
   

5. 差分がなかった場合はテスト完了