使用Yosys的FSM出口

Question

我正在尝试这个叫做约西斯的非常整洁的工具来合成我的Verilog设计。我想导出FSM在我的Verilog设计使用Yosys命令fsm_export，但它不产生任何东西。我想知道这个命令应该怎么叫？

我调用的一系列命令是：read_verilog qwerty.v ; fsm_export

如果这代人是成功的，而且我有KISS2格式的FSM，那么有人知道有什么(开源)工具可以让我可视化FSM吗？

谢谢一堆人！

Answer 1

fsm_export命令对提取的FSM(即$fsm单元)进行操作。为了创建设计包含此类FSM单元的状态，首先需要检测FSM (fsm_dectect)，然后提取它们(fsm_extract)。有关FSM流的更多信息，请参见help fsm。

达到这种状态的最简单方法是简单地运行fsm -nomap。示例脚本：

read_verilog test.v
proc; opt; fsm -nomap
fsm_export -o test.kiss2

例如，考虑下面的test.v文件。

module test(input clk, rst, ctrl, output [3:0] O);
    reg [1:0] state;
    always @(posedge clk) begin
        O <= 0;
        if (rst) begin
            state <= 0;
        end else case (state)
            0: begin
                state <= ctrl ? 1 : 2;
                O <= 1;
            end
            1: begin
                O <= 2;
                if (ctrl) begin
                    state <= 2;
                    O <= 3;
                end
            end
            2: begin
                O <= 4;
                if (ctrl) begin
                    state <= 3;
                    O <= 5;
                end
            end
            3: begin
                if (!ctrl)
                    state <= 2'b00;
            end
        endcase
    end
endmodule

上面的脚本将生成以下test.kiss2文件。(我有检出，所以使用当前的git头。)

.i 2
.o 3
.p 12
.s 4
.r s0
-1 s0 s0 100
00 s0 s1 100
10 s0 s2 100
-1 s1 s0 001
00 s1 s1 001
10 s1 s3 001
-1 s2 s0 010
10 s2 s1 010
00 s2 s2 010
00 s3 s0 000
-1 s3 s0 000
10 s3 s3 000

注意:在这种情况下，FSM的输出不是直接的四个O信号位。相反，Yosys创建了一个具有三位输出的FSM和一个FSM外部的编码器，用于创建四个O信号位。

关于可视化:不幸的是，我不知道有任何图形用户界面工具来显示KISS2文件(这并不意味着不存在这样的工具)。但是从一个GraphViz文件创建一个.dot文件非常容易，例如使用下面的python脚本(kiss2dot.py)。

#!/usr/bin/env python3

import fileinput

print("digraph fsm {")

for line in fileinput.input():
    if not line.startswith("."):
        in_bits, from_state, to_state, out_bits = line.split()
        print("%s -> %s [label=\"IN=%s,\\nOUT=%s\"];" % (from_state, to_state,
                in_bits.replace("-", "?"), out_bits.replace("-", "?")))

print("}")

示例用法：

python3 kiss2dot.py test.kiss2 > test.dot
xdot test.dot

这将显示以下图形：

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