Question

我正在尝试使用Chisel 3开发一个简单的电路来生成数字 n 的阶乘。这是我的实现：

class Factorial extends Module{
    val io = IO(new Bundle{
        val input = Input(UInt(8.W))
        val output = Output(UInt(16.W))
    })

    def factorial(n: UInt): UInt = { 
        when (n === 0.U) {1.U}
        .otherwise {n*factorial(n-1.U)}
    }

    io.out := factorial(io.in)
}

但是，当我尝试运行它时，出现以下错误：

cmd26.sc:9: type mismatch;
found   : Unit
required: chisel3.UInt
       .otherwise {n*factorial(n-1.U)}
                  ^Compilation Failed

有什么特殊原因吗？我该如何解决这个问题？

此外，我意识到一个简单的解决方案是使数字 n 的类型为Int，而使用if-else子句。有什么方法可以类型转换在函数调用期间传递的参数（即从chisel3.UInt到Int）？

Answer 1

我认为您不能这样做。 when（）{}。otherwise {}是一种硬件构造，不会像我们can see in code那样返回任何值（单位）。

使用这种结构，您想“即时”生成硬件，这是不可能的。

我认为您已经直接生成了所有解决方案：

class Factorial extends Module{
    val io = IO(new Bundle{
        val input = Input(UInt(8.W))
        val output = Output(UInt(1676.W))
    })

    def factorial(n: BigInt): BigInt = {
      if(n == 0){
        1
      }else{
        n*factorial(n-1)
      }
    }

    io.output := 0.U
    for(i <- 0 to 0xFF) {
      when(io.input === i.U){
        io.output := factorial(i).U
      }
    }
}

您可以保留递归scala功能，但仅用于硬件生成步骤。注意255！是一个非常大的数字，您需要超过16位的UInt才能输出值;）

Answer 2

凿子when，elsewhen和otherwise语句不返回值。您的设计似乎是尝试在单个周期内计算输入的阶乘值。这仅适用于较小的输入值，并且可能更容易通过查找表实现。

我认为您正在寻找的东西（这是一个很好的学习练习）是建立一个电路，给定输入将在一定数量的循环后返回阶乘值。这与GCD示例的工作方式非常相似，the chisel-template repo中包含GCD作为示例。为此，您将需要寄存器以及就绪和有效的端口。

我建议您弄清楚它是如何工作的，并且您应该有更多的时间来进行阶乘。祝好运。而且，正如@FabienM所建议的那样，您将需要一个非常大的输出端口来包含即使是中等输入值的答案。

Chisel：否则子句在函数定义中不起作用

2 个答案: