8 bit DAC verilogA求助

jay.zhang

1. `include "discipline.h"
   
2. `include "constants.h"
   
3. 
   
4. // $Date: 1997/08/28 05:54:34 $
   
5. // $Revision: 1.1 $
   
6. //
   
7. //
   
8. 
   
9. 
   
10. 
    
11. //--------------------
    
12. // dac_8bit
    
13. //
    
14. // -  8 bit digital analog converter
    
15. //
    
16. // vd0..vd7:        data inputs [V,A]
    
17. // vout:        [V,A]
    
18. //
    
19. // INSTANCE parameters
    
20. //    vref          = reference voltage for the conversion [V]
    
21. //    mismatch_fact = maximum mismatch as a percentage of the average val []
    
22. //    vtrans        = logic high to low transition voltage [V]
    
23. //    tdel, trise, tfall = {usual} [s]
    
24. //
    
25. // MODEL parameters
    
26. //    {none}
    
27. //
    
28. // Mismatch effects can be modeled in this DAC by setting 'mismatch' to a
    
29. // non-zero value. The maximum mismatch on a bit is then +/-'mismatch'
    
30. // percent of that bit's nominal value.
    
31. //
    
32. 
    
33. module dac_8bit(vd7, vd6, vd5, vd4, vd3, vd2, vd1, vd0, vout);
    
34. electrical vd7, vd6, vd5, vd4, vd3, vd2, vd1, vd0, vout;
    
35. parameter real vref=1 from [0:inf);
    
36. parameter real mismatch_fact=0 from [0:inf);
    
37. parameter real trise=1u from (0:inf);
    
38. parameter real tfall=1u from (0:inf);
    
39. parameter real tdel=0  from [0:inf);
    
40. parameter real vtrans=2.5;
    
41. 
    
42. `define NUM_DAC_BITS 8
    
43. `define MAXINT  2_147_483_647.0
    
44. 
    
45. // macro to calculate the fractional mismatches in bits
    
46. `define FRAC_MM(I) (1.0 + mismatch_fact*(dist_range*abs($random(I)/`MAXINT) - \
    
47.                     half_dist_range))
    
48. 
    
49.    real dist_range, half_dist_range;
    
50. 
    
51.    real bit_var[0:`NUM_DAC_BITS-1];
    
52. 
    
53.    real out_scaled;        // scaled version of the DAC output
    
54. 
    
55.    real full_scaled;
    
56.    integer iseed;
    
57. 
    
58.    analog begin
    
59. 
    
60.       [url=home.php?mod=space&uid=1769321]@[/url] ( initial_step ) begin
    
61.          dist_range = 0.02;
    
62.          half_dist_range = 0.01;
    
63.          generate j ( 0, `NUM_DAC_BITS-1 ) begin
    
64.             iseed = j;
    
65.             bit_var[j] = `FRAC_MM(iseed);
    
66.          end
    
67.          full_scaled =  bit_var[7]/2 + bit_var[6]/4 + bit_var[5]/8
    
68.                        + bit_var[4]/16 + bit_var[3]/32 + bit_var[2]/64
    
69.                        + bit_var[1]/128 + bit_var[0]/256;
    
70.       end
    
71. 
    
72.       out_scaled = 0;
    
73.       out_scaled = out_scaled + ((V(vd7) > vtrans) ? (bit_var[7]/2) : 0);
    
74.       out_scaled = out_scaled + ((V(vd6) > vtrans) ? (bit_var[6]/4) : 0);
    
75.       out_scaled = out_scaled + ((V(vd5) > vtrans) ? (bit_var[5]/8) : 0);
    
76.       out_scaled = out_scaled + ((V(vd4) > vtrans) ? (bit_var[4]/16) : 0);
    
77.       out_scaled = out_scaled + ((V(vd3) > vtrans) ? (bit_var[3]/32) : 0);
    
78.       out_scaled = out_scaled + ((V(vd2) > vtrans) ? (bit_var[2]/64) : 0);
    
79.       out_scaled = out_scaled + ((V(vd1) > vtrans) ? (bit_var[1]/128) : 0);
    
80.       out_scaled = out_scaled + ((V(vd0) > vtrans) ? (bit_var[0]/256) : 0);
    
81.       V(vout) <+ transition(vref*out_scaled/full_scaled, tdel, trise,
    
82.                              tfall);
    
83.     end
    
84. endmodule
    
85. 
    
86. 
    
87. 
    
88. 
    
89. 
    
90. 
    
91. 
    
92. 
    

复制代码

ahdlLib里的8bitDAC的verilogA  `define MAXINT 2_147_483_647.0这句程序是什么意思呢？宏定义后边的这些数字都是代表什么？

amodaman

这是在定义一个整型数的最大数，即 2的32次方，除以2 (最高位是符号位)，等于2,147,483,647 . MAXINT是给产生的随机数做归一化处理的。


FRAC_MM(I)是一个in-line的函数定义，给下面调用的时候调入随机种子数 FRAC_MM(iseed）用于模拟随机失配和噪声信号。

icdane

jay.zhang

amodaman 发表于 2022-4-1 11:20
这是在定义一个整型数的最大数，即 2的32次方，除以2 (最高位是符号位)，等于2,147,483,647 . MAXINT是给 ...

感谢大佬！我能再请教个问题吗？“这是在定义一个整型数的最大数，即 2的32次方，除以2 (最高位是符号位)，等于2,147,483,647 .”  我用18bit DAC定义这个整型数的最大数也可以定义“2的32次方，除以2 (最高位是符号位)”
就是说这行程序的意思是定义一个DAC位数的范围吗？（是定义最大位数的DAC是一个32位的）我这样理解不知道是否可行

amodaman

jay.zhang 发表于 2022-4-1 14:00
感谢大佬！我能再请教个问题吗？“这是在定义一个整型数的最大数，即 2的32次方，除以2 (最高位是符号位) ...

不是的， 这个纯粹就是为产生随机数服务的，而且是随机数归一化用的分母，也就保证了随机数在【0，1】的区间。在这个区间内的随机数加到DAC的匹配和噪声里面，进行DAC的分析，但是这个分母本身和DAC没关系。

我说 2的32次方，是因为你的操作系统是64位的，所以本应该是 2的64次方作为计算机整型数的最大数，但是最高位拿来做符号位，所以最大数是2的64次方减半，即2的32次方，最小数是负的 2的32次方加1 （微机原理第一课/第一章/第一节）。

amodaman

谢谢信元，劳动所得啊。

jay.zhang

amodaman 发表于 2022-4-1 16:22
不是的， 这个纯粹就是为产生随机数服务的，而且是随机数归一化用的分母，也就保证了随机数在【0，1】的 ...

明白了，感谢大佬！