零模拟时间

Question

我正在创建某种 RAM 内存。想法首先是创建 RAM“写入”功能，如您在下面的代码中所见。除了 RAM 内存之外，还有 RAM 模型驱动程序，它应该将数据写入 RAM（只是为了简要验证写入功能是否正常工作）。 RAM 模型驱动程序和 RAM 模型相互连接，应该会发生一些事务，但问题是模拟在零模拟秒内完成。任何人都知道可能是什么问题？

@gear
def ram_model(write_addr: Uint,
              write_data: Queue['dtype'],*,
              ram_mem = None,
              dtype = b'dtype',
              mem_granularity_in_bytes = 1) -> (Queue['dtype']):

    if(ram_mem is None and type(ram_mem) is not dict):
        ram_mem = {}

    ram_write_op(write_addr = write_addr,
                 write_data = write_data,
                 ram_memory = ram_mem)

@gear
async def ram_write_op(write_addr: Uint,
                       write_data: Queue,*,
                       ram_memory = None,
                       mem_granularity_in_bytes = 1):

    if(ram_memory is None and type(ram_mem) is not dict):
        SystemError("Ram memory is %s but it should be dictionary",(type(ram_memory)))

    byte_t = Array[Uint[8], mem_granularity_in_bytes]

    async with write_addr as addr:
        async for data, _ in write_data:
            for b in code(data, byte_t):
                ram_memory[addr] = b
                addr += 1

@gear
async def ram_model_drv(*,addr_bus_width = b'asize',
                        data_type = b'dtype') -> (Uint[8], Queue['data_type']):

    num_of_w_comnds = 15
    matrix = np.random.randint(10, size = (num_of_w_comnds, 10))
    for command_id in range(num_of_w_comnds):
        for i in range(matrix[command_id].size):
            yield (command_id, (matrix[command_id][i], i == matrix[command_id].size))


stimul = ram_model_drv(addr_bus_width = 8, data_type = Fixp[8,8])
out = ram_model(stimul[0], stimul[1])

sim()

这是输出消息：

python ram_model.py
-                      [INFO]: Running sim with seed: 3934280405122873233  
0                      [INFO]: -------------- Simulation start --------------  
0                      [INFO]: ----------- Simulation done ---------------  
0                      [INFO]: Elapsed: 0.00

Answer 1

是的，这个有点绕。问题的要点是，在 ram_model_drv 模块中，您使用 yield 语句在其两个输出接口上同步输出数据。对于 PyGears，这意味着您希望在继续之前确认这两个接口上的数据。 ram_write_op 模块通过 write_addr 和 write_data 参数连接到这两个接口。在该模块内部，只有在从 write_data 接口读取多个数据后，您才确认来自 write_addr 接口的数据，因此存在死锁，PyGears 模拟器检测到没有进一步的模拟步骤是可能的，并在最后退出步骤 0.

驱动程序中还有两个额外的问题：

它永远不会为输出数据Queue生成eot。相反 eot 应该在 i == matrix[command_id].size - 1.
async 模块运行处于 PyGears 的无限循环中，因此您的 ram_model_drv 将无休止地生成数据，除非您显式生成 GearDone 异常。

好了，回到正题。有几种可能可以规避它：

使用解耦

为此，您首先需要将数据输出拆分为两个 yield 语句，一个用于 write_addr，另一个用于 write_data，因为您的 ram_write_op 每次写数据只使用一个地址。

@gear
async def ram_model_drv(*, addr_bus_width, data_type) -> (Uint[8], Queue['data_type']):

    num_of_w_comnds = 15
    matrix = np.random.randint(10, size=(num_of_w_comnds, 10))
    for command_id in range(num_of_w_comnds):
        yield (command_id, None)
        for i in range(matrix[command_id].size):
            yield (None, (matrix[command_id][i], i == matrix[command_id].size - 1))

    raise GearDone

您可以使用 dreg 或 decouple 模块在 ram_write_op 使用之前临时存储来自 ram_model_drv 的输出数据。

out = ram_model(stimul[0] | decouple, stimul[1] | decouple)

将驱动程序拆分为两个模块，一个驱动两个接口中的每一个

对接口使用低级同步API

在 yield 机制下，有一个较低级别 API 用于通过 PyGears 接口进行通信。可以通过 module().dout 字段获得输出接口的句柄。数据可以通过接口发送，无需等待使用 put_nb() 方法确认。稍后，为了等待确认，可以等待 ready() 方法。最后，put() 方法将两者合而为一，因此它既会发送数据又会等待确认。

@gear
async def ram_model_drv(*,
                        addr_bus_width=b'asize',
                        data_type=b'dtype') -> (Uint[8], Queue['data_type']):

    addr, data = module().dout

    num_of_w_comnds = 15
    matrix = np.random.randint(10, size=(num_of_w_comnds, 10))
    for command_id in range(num_of_w_comnds):
        addr.put_nb(command_id)

        for i in range(matrix[command_id].size):
            await data.put((matrix[command_id][i], i == matrix[command_id].size - 1))

        await addr.ready()

    raise GearDone

零模拟时间

Zero simulation time

python

pygears