rocketchip学习笔记3：如何添加设备(加速器),挂载流程：cake pattern 解析

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概述

拓展rocketchip时，经常需要将我们编写的设备或者加速器挂载到rocket的总线上，这个过程包含了：

• module的编写

• module封装成trait

• 将我们的traits混入rocket system变成一个整体（其实是编写module层面的TopWIthModule的配置class）

• 进一步生成rocket层面的顶层配置类

• 将配置class实例化后添加到rocket的默认配置之上

这就是rocket的一种可拓展的模块化配置 编程模式，叫做cake pattern

• 下面以挂载一个pwm外设模块为例：

https://chipyard.readthedocs.io/en/dev/Customization/Adding-An-Accelerator.html#mmio-peripheral 这个例子详细讲解了cake pattern，值得参考学习

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1.module的编写

• 将我们实现的PWMModule(这里没展示实现代码)用TLRegisterRouter封装起来，这样PWMTL就相当于一个外设模块（自动实现了tilelink，并且是作为client node）

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2.module封装成trait

• trait一般成对实现，命名上很有规律。

• 其中HasPeripheryPWMTL将我们的外设module和pbus连接了

• HasPeripheryPWMTLModuleImp定义了外设的一个输出（具体做什么要看你设备的需要了）

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3.将我们的traits混入rocket system变成一个整体

• 也是成对出现

• 前一步的trait混入这两个类

• 其实是编写module层面的TopWIthModule的配置class，实例化后是一个封装了的lazy module

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4.进一步生成rocket层面的顶层配置类

• 这次是rocket层面的配置类编写（封装累加了上一步的东西，像蛋糕一样）

• 这里利用case模板匹配，这里的case本质上是偏函数（scala语法），这样做是为了在最顶层，也就是下一步可以自由的进行参数化配置（改一次参数配置，就可以通过隐式参数的方式传给下一级，直到最底层module，而不用到处改参数）

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5.将配置class实例化后添加到rocket的默认配置之上

• 这是cake中的最顶层配置了

• 当然这里没有在最顶层进行参数话设置，这个例子简单不需要。另一个例子，DMA例子：【链接】里面就在最顶层进行了参数配置：

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更多例子也是遵循cake pattern这个模式

• 添加DMA https://chipyard.readthedocs.io/en/dev/Customization/Adding-An-Accelerator.html#adding-a-dma-port

• 添加rocc 加速器 https://chipyard.readthedocs.io/en/dev/Customization/Adding-An-Accelerator.html#adding-a-rocc-accelerator

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cake pattern更多资料

wiki：https://github.com/Intensivate/learning-journey/wiki/Cake-Pattern