Chisel入门——在windows下vscode搭建|部署Scala2.13.3开发环境|用Chisel点亮FPGA小灯

文章目录

前言
一、vscode搭建scala开发环境
- 1.1 安装Scala官方插件
- 1.2 创建hello_world.scala文件
- 1.3 确认java的版本(博主使用的是1.8)
- 1.4 下载Scala Windows版本的二进制文件
- 1.5 配置环境变量
- 1.6 交互模式测试一下
- 1.7 vscode运行scala
二、windows安装sbt
- 2.1 下载sbt
- 2.2 设置环境变量
- 2.3 sbt配置
- 2.4 设置阿里云镜像
- 2.5 验证
三、用Chisel点亮FPGA小灯
- 3.1 参考文档
- 3.2 得到Verilog文件
- - 1. 环境搭建
  - 2. 克隆项目
  - 3. 编译运行
  - 4. 生成Verilog文件
- 3.3 上板验证
- - 1. 创建quartus项目
  - 2. 加入.v文件
  - 3. 绑定引脚
  - 4. 上板烧录
总结
参考

前言

由于verilog效率比较低下，重复劳动太多了QAQ
所以打算用近两年比较火的chisel进行开发。
于是先装一波环境，踩了一天的坑。

传统数字芯片的RTL设计采用Verilog语言为主，Chisel语言的全称是Constructing Harward in Scala Embeded Language，即在Scala语言中导入Chisel3库，即可使用Chisel语言。其特点是面向对象编程，可以方便地参数化定制硬件电路，加快设计流程。目前在RISC-V生态中应用较多，中科院计算所主持的培育下一代处理器设计人才的“一生一芯”项目也在极力推进该语言。

一、vscode搭建scala开发环境

1.1 安装Scala官方插件

在VS Code中安装插件，先安装 Scala Syntax (official)，再安装 Scala (Metals)：

（官方插件，有个语法高亮功能也挺香的）
在这里插入图片描述

1.2 创建hello_world.scala文件

在这里插入图片描述

代码如下：

object HelloWorld 
{    
	def main(args: Array[String]): Unit = {
	        println("Hello, world!")    
	        }
}

1.3 确认java的版本(博主使用的是1.8)

在这里插入图片描述

1.4 下载Scala Windows版本的二进制文件

下载链接：
https://downloads.lightbend.com/scala/2.13.3/scala-2.13.3.msi

在这里插入图片描述

双击进行安装，并一路 next
在这里插入图片描述

记住安装路径，等下配置环境变量需要用
博主的安装路径为：
在这里插入图片描述

1.5 配置环境变量

1.刚刚让记的那个安装路径
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

2.PATH变量下再新增值
在这里插入图片描述
至此 安装完毕。

1.6 交互模式测试一下

在这里插入图片描述

至此 Scala开发环境搭建成功

1.7 vscode运行scala

在这里插入图片描述

二、windows安装sbt

2.1 下载sbt

官网：http://www.scala-sbt.org/download.html

无脑执行下一步即可，注意记住安装位置，方便后续环境变量的配置
在这里插入图片描述

2.2 设置环境变量

#SBT_HOME 设置为sbt解压目录，例如：

SBT_HOME=C:\Programs\sbt;

添加到系统变量中：
在这里插入图片描述

添加到 path 中：
在这里插入图片描述

2.3 sbt配置

修改 sbt\conf\sbtconfig.txt 为以下内容：

# sbt configuration file for Windows
 
# Set the java args
 
#-mem 1024 was added in sbt.bat as default
 
-Xms1024m
-Xmx1024m
-Xss4M
-XX:ReservedCodeCacheSize=128m
 
# Set the extra sbt options
 
-Dsbt.log.format=true
-Dsbt.boot.directory=D:/SoftWare/scala-2.13.3/sbt/boot/
-Dsbt.global.base=D:/SoftWare/scala-2.13.3/sbt/.sbt
-Dsbt.ivy.home=D:/SoftWare/scala-2.13.3/sbt/.ivy2
-Dsbt.repository.config=D:/SoftWare/scala-2.13.3/sbt/conf/repo.properties
-Dsbt.override.build.repos=true

2.4 设置阿里云镜像

国内的网络环境复杂，阿里云还挺好用的，在 sbt\conf\ 下新建 repo.properties 文件，内容为：

[repositories]
    local
    aliyun-central: https://maven.aliyun.com/repository/central
    aliyun-public: https://maven.aliyun.com/repository/public
    jcenter: https://jcenter.bintray.com/
    repo1: https://repo1.maven.org/maven2/
    store_2: https://repo2.maven.org/maven2/
    aliyun-releases: https://maven.aliyun.com/repository/releases
    aliyun-apache-snapshots: https://maven.aliyun.com/repository/apache-snapshots
    aliyun-google: https://maven.aliyun.com/repository/google
    aliyun-jcenter: https://maven.aliyun.com/repository/jcenter
    aliyun-spring: https://maven.aliyun.com/repository/spring
    aliyun-spring-plugin: https://maven.aliyun.com/repository/spring-plugin
    sbt-plugin: https://repo.scala-sbt.org/scalasbt/sbt-plugin-releases/
    sonatype: https://oss.sonatype.org/content/repositories/snapshots  
    typesafe: https://repo.typesafe.com/typesafe/ivy-releases/, [organization]/[module]/(scala_[scalaVersion]/)(sbt_[sbtVersion]/)[revision]/[type]s/[artifact](-[classifier]).[ext], bootOnly
    typesafe2: https://repo.typesafe.com/typesafe/releases/
    atlassian: https://packages.atlassian.com/content/repositories/atlassian-public/
    spring-plugin: https://repo.spring.io/plugins-release/
    hortonworks: https://repo.hortonworks.com/content/repositories/releases/

2.5 验证

完成后打开cmd，输入 sbt，可能会有一段下载依赖包的过程，成功后会进入命令行，即sbt安装成功。
在这里插入图片描述

退出方式：在命令框中输入 exit 即可退出：
在这里插入图片描述

三、用Chisel点亮FPGA小灯

3.1 参考文档

参考的chisel书为chisel-book，是一个PDF文档，

Chisel-book： https://wwu.lanzoue.com/isdim08x8x5i
在这里插入图片描述

3.2 得到Verilog文件

1. 环境搭建

找到其中 WINDOWS开发环境搭建。
在这里插入图片描述

OK，按着以上内容下载所需要的软件（前面我们已经配置好了环境）。

question: 哪能找到一个Chisel例程？

OK，继续看这本书，这是本好书，Hello world例程书里有了，代码在Git上

在这里插入图片描述

2. 克隆项目

继续找到了GIT上的chisel-examples.

OK 点击去GIT上 克隆下来，

github：https://github.com/schoeberl/chisel-examples

在这里插入图片描述

好了，找到helloworld例程了。现在想想例程怎么编译？生成Verilog代码在哪？
书中3.7章节有写
在这里插入图片描述

3. 编译运行

书里只写了Chisel下的编译生成。至于下载到FPGA文档里说要自己动手，不在文档教程内了。

具体流程：

cmd命令下，

git clone https://github.com/schoeberl/chisel-examples.git
cd chisel-examples/hello-world/

执行编译 sbt run
在这里插入图片描述

第一次编译需要等待很长时间，然后显示成功。（因为我编译过了，所以第二次很快）。

4. 生成Verilog文件

OK，现在找生成的Verilog，书中说是 Hello.v文件。

在这里插入图片描述

以及顶层文件 hello_top.v：
在这里插入图片描述

3.3 上板验证

1. 创建quartus项目

板子型号为 EP4CE115F29C7

2. 加入.v文件

将生成的 Hello.v文件 和 hello_top.v文件 添加到项目中，并设置hello_top.v为顶层文件
在这里插入图片描述

3. 绑定引脚

根据技术文档，led的引脚如下，任意选择一个led
在这里插入图片描述

绑定引脚
在这里插入图片描述

4. 上板烧录

实现效果：
在这里插入图片描述

总结

参考

WIN10系统下，用Chisel开发入门FPGA的HelloWorld呼吸灯

【多图预警】Windows 安装 SBT、IDEA 使用 SBT 构建项目指南

Scala安装出现neither build.sbt nor a…问题解决

Chisel入门之路(一)之在windows下vscode搭建|部署Scala2.13.3开发环境|安装教程

Chisel速成——跟着这个Chisel教程来就行了（已完结）

【IC设计】Windows下基于IDEA的Chisel环境安装教程（图文并茂）

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