Chiselを使ったRISC-Vの勉強(14.Intel HEXの生成)

Intel Hexファイルの生成

Intel FPGAで初期値をRAMに与えたい場合、インテルHEXかMIFファイルにしておく必要があります。
https://www.intel.co.jp/content/dam/altera-www/global/ja_JP/pdfs/literature/ug/ug_ram_rom_j.pdf

今後、OpenOCDでデバッグできるIFを実装する予定もありMIFではなくインテルHEXを選択しました。
lynxeyed.hatenablog.com
今までChiselプロジェクトには独自形式のHEXファイルを使用してきました。チェックサムもアドレスもない、0x0000番地から始まることかつ32bit長が前提のものです。文字列処理が煩雑にならないので便利でしたが、ここでインテル形式も生成できるようにしました。

インテルHex形式の規格

Wikipediaにあります。これ以上分かりやすい解説がなかったので。
en.wikipedia.org

今まで生成していたHexファイルにスタートバイト、バイトカウント、アドレス、レコードタイプ、チェックサムを追加するのが楽そうです。
ここはshとかMakefileで書ければ良かったのですが、ちょっとめんどくさかったので、pythonで書きました。10~20分もあればできてしまうような内容です。
僕は半日かかりました。天才なので。

コードの主要な部分です。
アドレスをインクリメントして、16進数で表記、チェックサムを間違えなければ難しいところはありません。

ex_start_code  = ':'
hex_byte_count  = '04'
hex_start_addr  = 0x0000
hex_record_type = '00'
hex_end_of_file = ':00000001FF'

line = fr.readline()
while line:
    hexdata = line.strip()
    li_hexdata = conv_hexlist(split_n(hexdata,2)) # read hexdata -> list
    li_hexaddr = conv_hexlist(split_n(format(hex_start_addr,'04x'),2))
    checksum = (0 - (int(hex_byte_count) + sum(li_hexaddr) + int(hex_record_type) + sum(li_hexdata))) & 0xff

    wr_hex = hex_start_code+hex_byte_count+format(hex_start_addr,'04x')+hex_record_type+hexdata+format(checksum,'02x')+'\n'
    fw.write(wr_hex)

    hex_start_addr = hex_start_addr + 1 #increment address
    line = fr.readline()
fw.write(hex_end_of_file+'\n')
fw.close
fr.close

適当。　　　

KyogenRVのプロジェクトトップで下記を実行します。

make test                #ここで今まで通りのHEXファイル生成
./mk_intel_hex.py   #上記HEXファイルを読み込み、インテルHEXファイルを生成

test_intel.hexというインテルHEX形式ファイルが、fpga/chisel_generated/に生成されます。

コード全文

github.com