NVBoard

介绍

NVBoard(NJU Virtual Board)是基于SDL开发的虚拟FPGA开发板，可以在Verilator仿真环境中模拟FPGA，支持LED，七段数码管，开关，键盘和VGA。

软件架构

软件架构说明

.
├── board                   开发板配置文件
│   └── ...
├── example                 示例项目
│   └── ...
├── include
│   ├── at_scancode.h
│   ├── component.h
│   ├── configs.h
│   ├── constrs.h
│   ├── keyboard.h
│   ├── macro.h
│   ├── nvboard.h
│   ├── render.h
│   └── vga.h
├── LICENSE
├── Makefile                NVBoard项目构建Makefile
├── pic                     NVBoard图片信息
├── README.en.md
├── README.md
└── src                     NVBorad源码
    ├── component.cpp
    ├── event.cpp
    ├── nvboard.cpp
    ├── render.cpp
    └── vga.cpp

安装教程

1. 将项目拷贝到本地，git clone https://github.com/NJU-ProjectN/nvboard.git；
2. 接下来，把本项目的目录设置成环境变量 NVBOARD_HOME。

示例

example目录下包含一个示例项目，在该目录下通过 make run 命令可运行该项目。

使用说明

编写C++文件

NVBoard提供了以下几组API

• nvboard_init(): 初始化NVBoard
• nvboard_quit(): 退出NVBoard
• nvboard_bind_pin(pin, signal): 将HDL的信号signal连接到NVBoard里的引脚pin上
• nvboard_update(): 更新NVBoard中各组件的状态，每当电路状态发生改变时都需要调用该函数

为了方便进行信号的绑定，可以在你的项目目录下编写我们自定义的约束文件(.nxdc)，通过命令make nxdc能够依据编写的约束文件生成c++文件， 调用该文件中的nvboard_bind_all_pins(dut)函数即可完成所有信号的绑定。自定义约束文件的格式如下所示

top=top_name

signal pin

signal (pin1,pin2,... pink)

在约束文件的开头，需要指定顶层模块名为top_name。约束文件支持两种信号绑定方式，signal pin表示将顶层模块的signal端口信号绑定到引脚pin上， signal (pin1,pin2,...,pink)表示将顶层模块的signal信号的每一位从高到低依次绑定到pin1,pin2,...,pink上。

可以在该项目的board目录下的板卡配置文件中查看NVBoard的引脚信息。

编写makefile

你可以在任意运行在NVBoard的项目目录下编写makefile，makefile格式如下

# 需要手动指定项目目录
DIR = .
## 默认项目源码在项目目录的src文件夹下，可手动指定
### SRC_DIR ?= $(DIR)/src
## 参与verilator编译的文件默认为$(SRC_DIR)下的所有*.v, *.c, *.cc, *.cpp文件，可手动指定
### SRCS ?= $(shell find $(SRC_DIR) -name "*.v" -or -name "*.c" -or -name "*.cc" -or -name "*.cpp")

# 需要指定顶层模块名称
TOPNAME = top

# 需要在最后将NVBoard的makefile包含进来
-include $(NVBOARD_HOME)/Makefile

体验NVBoard

最后，你只需要在项目目录下执行

make run

命令，即可在NVBoard上模拟运行你自己的verilog代码！

特技

1. 可以用 include/configs.h选择贴图，让自己的虚拟FPGA开发板更有特色，贴图放在 pic目录下；