Crosstalk

Crosstalk es un conjunto de herramientas para crear arquitecturas informáticas personalizadas, diseños RTL y software. En su sandbox, construyes y programas dispositivos como calculadoras, controladores LED y ordenadores complejos mediante un simulador y un emulador de electrónica diseñada con HDL. Entre las herramientas incluidas hay un simulador SystemVerilog a nivel de puertas, un elaborador, un sintetizador, un emisor de C y el compilador Clang. El emisor de C deriva código de tu SystemVerilog, y Clang lo compila para que los diseños se ejecuten más rápido.

Crear y simular diseños

El flujo de trabajo predeterminado consiste en abrir un espacio de trabajo RTL, entrar en una shell, describir y programar un diseño en SystemVerilog y, después, escribir software para él. Al crear tu primer proyecto aparece una guía de herramientas. El juego incluye ejemplos, pero no ofrece orientación sobre RTL ni un tutorial. Tienes que escribir tu propio SystemVerilog o cargar un proyecto existente.

Puedes simular diseños FPGA con SystemVerilog independiente del fabricante. Para ejecutarlos más rápido, puedes generar C99 con la cadena de herramientas de Crosstalk y Clang, o usar el modo de emulación, que reproduce el comportamiento del diseño sin garantizar su precisión. La simulación de alta resolución utiliza una versión sintetizada del diseño en el simulador a nivel de puertas; tarda mucho más y está limitada a diseños más pequeños. El visor interactivo de esquemas muestra tanto los esquemas RTL como los de nivel de puertas, y puede resaltar las celdas más utilizadas en el modo de perfilado. El perfilador también muestra en qué se invierten los ciclos de un diseño SystemVerilog.

Modos sandbox

El modo sandbox es la experiencia predeterminada. En el modo individual, creas un espacio de trabajo con ventanas flotantes cuyo tamaño y posición puedes cambiar, y que puedes alinear. En el modo en red, colaboras con otros jugadores a través de Steam Networking en un espacio de trabajo estructuralmente idéntico al del modo individual, pero con las funciones de red activadas.

Conecta e inspecciona hardware

Crosstalk puede comunicarse mediante puertos serie virtuales del juego, la interfaz serie física del equipo anfitrión o su propia interfaz de shell. Así puedes conectar diseños a dispositivos externos, como microcontroladores, sensores, botones físicos y otros ordenadores, representándolos con componentes de sustitución. El emulador de terminal truecolor incluido funciona como dispositivo de E/S de terminal serie y es compatible con ANSI, VT100, xterm y kitty. También puede comunicarse con el equipo anfitrión mediante PTY o ConPTY.

Entre las herramientas para crear diseños se incluyen una vista de memoria y un osciloscopio. Puedes inspeccionar la memoria y la actividad en tiempo de ejecución de un diseño en marcha, o conectar el osciloscopio a una señal como la salida de audio.

Diseño de pantallas y CPU

Para los diseños con salida de vídeo, puedes elegir entre tres modos de visualización integrados: CRT, plasma de gas y LCD moderno. Los modos CRT y plasma de gas usan interfaces CGA, mientras que el modo LCD usa VGA. Puedes definir arquitecturas de conjuntos de instrucciones (ISA) y consultar un banner de ayuda durante el desarrollo. Entre las herramientas de ejecución hay vistas del estado de los registros y de la pila, un localizador de programas y un perfilador a nivel de programa que muestra en qué se emplea el tiempo de ejecución.

DANGCSA y la DLU

El juego incluye la ISA DANGLING Computer Superarchitecture y su primera CPU, la DLU, como implementación de referencia en SystemVerilog y como opción para quienes no quieran crear una arquitectura personalizada. La ISA se llama tanto DANGCSA como DANGXA porque, al pronunciarlas en inglés, la «C» y la «S» suenan igual. A pesar de su diseño minimalista, puede ejecutar programas complejos. La DLU, cuyo nombre completo es «DANGLING Logic Unit: Think Correctly», cumple con DANGCSA/DANGXA y es compatible con comunicación serie, salida de texto, vídeo, audio y MIDI.

El LLVM incluido puede compilar programas para DANGCSA/DANGXA. LLVM admite su formato binario nativo, que se utiliza de forma nativa en la plataforma; ELF funciona como capa de compatibilidad. Los diseños, el software y los emuladores se pueden compartir a través del Workshop.