SpinalHDL 1.9.4版本中的PackedBundle、PackedWordBundle的使用
聊一聊spinalhdl 1.9.4版本中的packedbundle、packedwordbundle的使用
位域的提取与封装 在逻辑设计里，但凡牵涉到协议，一般都避免不了协议字段的提取。以下面的一个简单协议为例:
这里256bit输入数据，包含了五个协议字段：
host_addr:64 bits
card_addr:64 bits
length:14 bits
sop:1 bits
eop:1 bits
在进行协议解析时，我们可能会定义如下数据类型：
case class descriptor() extends bundle{ val host_addr=uint(64 bits) val card_addr=uint(64 bits) val length=uint(14 bits) val sop=bool() val eop=bool() override def assignfrombits(data:bits)={ host_addr.assignfrombits(data(0,64 bits)) card_addr.assignfrombits(data(64,64 bits)) length.assignfrombits(data(128,14 bits)) sop:=data(144) eop:=data(145) } override def asbits():bits={ eop##sop##b(0,2 bits)##length##card_addr##host_addr }}
在descriptor中，我们重写了assignfrombits()和asbits用于协议字段的提取与数据流的的封装.如此，我们在使用时即可在代码使用时使代码里尽可能的简洁明了：
在一个大型工程里，往往可能存在许多的协议定义，那么协议的提取与数据流封装就往往需要许多这种assignfrombits()和asbits的重写了，“繁重的”体力劳动。
在spinalhdl 1.9.4版本中，引入了packedbundle、packedwordbundle两个组件(之前的版本略有bug)。从而能够避免这种重复的体力活。像上面的结构中，可以直接这么定义descriptor数据类型：
case class descriptor() extends packedbundle { val host_addr=uint(64 bits).packfrom(0) val card_addr=uint(64 bits).packfrom(64) val length=uint(14 bits) //根据当前已使用的位域推断其对应的位域 val sop=bool().packfrom(128+16) val eop=bool().packfrom(128+16+1)}
我们无需再override任何函数，仅需定义数据类型即可。在使用时：
通过unpack，可以从data_in中提取协议字段，通过packed方法，可以将协议字段按照位域封装成数据流。
》packedbundle
在packedbundle中，为spinalhdl中的基础数据类型隐式扩展了datapositionenrich类。为其定义了用于位域绑定的函数：
def pack(range: range)
def pack(range: range, endianness: endianness = little)
def packfrom(pos: int)
def packto(pos: int)
通过这几个函数，我们可以在使用时对定义的字段绑定位域。这里面在使用时更倾向于后面两种方式。对于packto与packfrom，下面的descriptor描述方式和上面的descriptor是等效的：
case class descriptor() extends packedbundle { val host_addr=uint(64 bits).packto(63) val card_addr=uint(64 bits).packto(127) val length=uint(14 bits) val sop=bool().packfrom(128+16) val eop=bool().packfrom(128+16+1)}
而通过packedbundle中所提供的pack方法，可以用于将我们定义的数据类型封装成数据流：
def packed: bits
而对于从数据流中提取协议字段，则可以通过unpack方法：
def unpack(bits: bits)
def unpack(bits: bits, hi: int, lo: int)
第二个方法使用场景可能相对较少，感兴趣的可以去看源代码。
》packedwordbundle
packedwordbundle是在packedbundle的基础上扩展而来，从而能够按照word进行位域绑定，使用相对简单，不再做额外赘述，参考例子：
》使用注意
对于packedbundle、packedwordbundle，其有种c语言位域结构体的味道，可以方便的定义位域，减少重复性的开发工作。不过其中有一点是其允许位域重复，如下所示：
case class descriptor() extends packedbundle { val host_addr=uint(64 bits).packto(63) val card_addr=uint(64 bits).packto(63) val length=uint(14 bits) val sop=bool().packfrom(128+16) val eop=bool().packfrom(128+16+1)}
将card_addr与host_addr绑定到相同的位置是允许的，在进行pack时由于last valid assignment win，host_addr将不会被使用。故在使用时需注意别重复绑定。
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这里256bit输入数据，包含了五个协议字段：
host_addr:64 bits
card_addr:64 bits
length:14 bits
sop:1 bits
eop:1 bits
在进行协议解析时，我们可能会定义如下数据类型：
case class descriptor() extends bundle{ val host_addr=uint(64 bits) val card_addr=uint(64 bits) val length=uint(14 bits) val sop=bool() val eop=bool() override def assignfrombits(data:bits)={ host_addr.assignfrombits(data(0,64 bits)) card_addr.assignfrombits(data(64,64 bits)) length.assignfrombits(data(128,14 bits)) sop:=data(144) eop:=data(145) } override def asbits():bits={ eop##sop##b(0,2 bits)##length##card_addr##host_addr }}
在descriptor中，我们重写了assignfrombits()和asbits用于协议字段的提取与数据流的的封装.如此，我们在使用时即可在代码使用时使代码里尽可能的简洁明了：
在一个大型工程里，往往可能存在许多的协议定义，那么协议的提取与数据流封装就往往需要许多这种assignfrombits()和asbits的重写了，“繁重的”体力劳动。
在spinalhdl 1.9.4版本中，引入了packedbundle、packedwordbundle两个组件(之前的版本略有bug)。从而能够避免这种重复的体力活。像上面的结构中，可以直接这么定义descriptor数据类型：
case class descriptor() extends packedbundle { val host_addr=uint(64 bits).packfrom(0) val card_addr=uint(64 bits).packfrom(64) val length=uint(14 bits) //根据当前已使用的位域推断其对应的位域 val sop=bool().packfrom(128+16) val eop=bool().packfrom(128+16+1)}
我们无需再override任何函数，仅需定义数据类型即可。在使用时：
通过unpack，可以从data_in中提取协议字段，通过packed方法，可以将协议字段按照位域封装成数据流。
》packedbundle
在packedbundle中，为spinalhdl中的基础数据类型隐式扩展了datapositionenrich类。为其定义了用于位域绑定的函数：
def pack(range: range)
def pack(range: range, endianness: endianness = little)
def packfrom(pos: int)
def packto(pos: int)
通过这几个函数，我们可以在使用时对定义的字段绑定位域。这里面在使用时更倾向于后面两种方式。对于packto与packfrom，下面的descriptor描述方式和上面的descriptor是等效的：
case class descriptor() extends packedbundle { val host_addr=uint(64 bits).packto(63) val card_addr=uint(64 bits).packto(127) val length=uint(14 bits) val sop=bool().packfrom(128+16) val eop=bool().packfrom(128+16+1)}
而通过packedbundle中所提供的pack方法，可以用于将我们定义的数据类型封装成数据流：
def packed: bits
而对于从数据流中提取协议字段，则可以通过unpack方法：
def unpack(bits: bits)
def unpack(bits: bits, hi: int, lo: int)
第二个方法使用场景可能相对较少，感兴趣的可以去看源代码。
》packedwordbundle
packedwordbundle是在packedbundle的基础上扩展而来，从而能够按照word进行位域绑定，使用相对简单，不再做额外赘述，参考例子：
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将card_addr与host_addr绑定到相同的位置是允许的，在进行pack时由于last valid assignment win，host_addr将不会被使用。故在使用时需注意别重复绑定。
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