APS/Labs/03. Register file and memory/board files/README.md

# Проверка работы регистрового файла на ПЛИС

Если вы не понимаете, что лежит в этой папке, или если надо вспомнить, как прошить ПЛИС, можно воспользоваться [`этой инструкцией`](../../../Vivado%20Basics/How%20to%20program%20an%20fpga%20board.md)

> [!NOTE]
> ## Список подключенной периферии
>
> -   _Переключатели_ — установки адреса, данных.
> -   `BTND` — запись
>
> ...

## Описание используемой периферии

-   ### Переключатели и кнопки.

    Для работы с регистровым файлом, необходимо выставлять сигналы адресов и данных.
    У платы недостаточно переключателей для такого количества входов регистрового файла, поэтому адреса и данные задаются одним источником ввода:

    1.  Ввод **адресов** (`read_address1_i`/`read_address2_i`/`write_address_i`) регистрового файла осуществляется через переключатели `SW[14:0]`. Соответствие следующее:

        -   `SW[ 4: 0]` — `write_address_i`
        -   `SW[ 9: 5]` — `read_address2_i`
        -   `SW[14:10]` — `read_address1_i`

        Для того чтобы выставить введенные адреса на входные порты регистрового файла, необходимо нажать кнопку `BTND`. Таким образом, происходит запоминание адресов в элемент памяти.
    1.  Ввод **данных** (`write_data_i`) регистрового файла осуществляется через переключатели `SW[15:0]`. Таким образом, можно выставить только нижние 16 бит данных. Для записи введенных данных по адресу `write_address_i` используется кнопка `BTNR`.
-   ### Светодиоды

    Светодиоды `LED[14:0]` отображают адреса (`read_address1_i`/`read_address2_i`/`write_address_i`), которые выставлены в данный момент на порты регистрового файла:

    -   `LED[ 4: 0]` — `write_address_i`
    -   `LED[ 9: 5]` — `read_address2_i`
    -   `LED[14:10]` — `read_address1_i`

-   ### Семисегментные индикаторы

    На левом блоке семисегментных индикаторов (индикаторы 7-4) отображаются нижние 16 бит порта `read_data1_o`, а не правом блоке семисегментных индикаторов (индикаторы 3-0) отображаются нижние 16 бит порта `read_data2_o`.

Управление регистровым файлом.

![../../../.pic/Labs/board%20files/nexys_rf_riscv_control.drawio.svg](../../../.pic/Labs/board%20files/nexys_rf_riscv_control.drawio.svg)

Ниже показан пример последовательности действий для работы с платой.

Установка значения `5'b10101` на входы `A1`,`A2`,`A3`.

![../../../.pic/Labs/board%20files/nexys_rf2.jpg](../../../.pic/Labs/board%20files/nexys_rf2.jpg)

Запись информации по адресу А3.

![../../../.pic/Labs/board%20files/nexys_rf3.jpg](../../../.pic/Labs/board%20files/nexys_rf3.jpg)

Чтение по адресам А1 и А2.

![../../../.pic/Labs/board%20files/nexys_rf4.jpg](../../../.pic/Labs/board%20files/nexys_rf4.jpg)

Для того чтобы считать информацию по любому адресу, достаточно установить желаемый адрес на один из портов чтения и нажать на кнопку чтения.

![../../../.pic/Labs/board%20files/nexys_rf5.jpg](../../../.pic/Labs/board%20files/nexys_rf5.jpg)

Попробуйте записать информацию в нулевой регистр, затем по другим адресам, после чего считайте записанную информацию и убедитесь, что она соответствует той, которую вы записывали (с учетом особенностей регистрового файла RISC-V).