【地址区间划分】

本篇博客主要介绍对地址区间划分的一个比较巧妙参数化的做法。

1 decode_addr

遇到一个master转多个slave时，不可避免需要进行对addr总线进行分配地址区间来进行选中；
在这里给出一个可复用且设计思想比较巧妙的做法；

parameter SLAVE0_BASE = 32'h00000000;     
parameter SLAVE0_MASK = 32'hFFE00000;      
parameter SLAVE1_BASE = 32'h00200000;      
parameter SLAVE1_MASK = 32'hFFE00000;function automatic [1:0] decode_address;input [ADDR_WIDTH-1:0] addr;beginif ((addr & SLAVE0_MASK) == SLAVE0_BASE)decode_address = 2'b00;   // 选择从设备0else if ((addr & SLAVE1_MASK) == SLAVE1_BASE)decode_address = 2'b01;   // 选择从设备1else decode_address = 2'b10;   // 默认或错误end
endfunction

1.1 地址区间

根据代码中的参数和地址解码逻辑，地址范围计算如下:

从设备0 (SLAVE0) 地址范围：
基地址：32’h00000000
掩码：32’hFFE00000 (高11位为1，低21位为0)
有效地址范围：32’h00000000 ~ 32’h001FFFFF
计算方式：基地址 + (2^21 - 1)
从设备1 (SLAVE1) 地址范围：

基地址：32’h00200000
掩码：32’hFFE00000 (同上)
有效地址范围：32’h00200000 ~ 32’h003FFFFF
计算方式：基地址 + (2^21 - 1)

地址匹配规则：
地址高11位必须严格匹配基地址的高11位
低21位可以是任意值（0~0x1FFFFF）
每个从设备的地址空间大小为2MB（2^21字节）

1.2 变式

在这里我想选择地址区间是1MB的时候,只需修改参数即可，代码如下:

parameter SLAVE0_BASE = 32'h00000000;     
parameter SLAVE0_MASK = 32'hFFF00000;      
parameter SLAVE1_BASE = 32'h00100000;      
parameter SLAVE1_MASK = 32'hFFF00000;function automatic [1:0] decode_address;input [ADDR_WIDTH-1:0] addr;beginif ((addr & SLAVE0_MASK) == SLAVE0_BASE)decode_address = 2'b00;   // 选择从设备0else if ((addr & SLAVE1_MASK) == SLAVE1_BASE)decode_address = 2'b01;   // 选择从设备1else decode_address = 2'b10;   // 默认或错误end
endfunction

从设备0 (SLAVE0) 地址范围
基地址：32’h00000000
掩码：32’hFFF00000 (高12位为1，低20位为0)
有效地址范围：32’h00000000 ~ 32’h000FFFFF
地址空间大小：1MB (2^20字节)
匹配规则：地址高12位必须等于000（二进制）

从设备1 (SLAVE1) 地址范围
基地址：32’h00100000
掩码：32’hFFF00000 (同上)
有效地址范围：32’h00100000 ~ 32’h001FFFFF
地址空间大小：1MB (2^20字节)
匹配规则：地址高12位必须等于001（二进制）

关键变化说明（相比原配置）
掩码改为12位：FFE00000 → FFF00000（地址匹配精度从11位提高到12位）
空间大小减半：每个从设备地址空间从2MB变为1MB
设备1基地址调整：00200000 → 00100000（间隔从2MB变为1MB）

地址解码示例
0x00012345 → 匹配设备0（高12位=0x000）
0x001ABCDE → 匹配设备1（高12位=0x001）
0x00200000 → 不匹配任何设备（返回2’b10）