介绍
仲裁器在NoC路由器中是重要的组成部分，虚通道仲裁和交叉开关仲裁都需要使用仲裁器。
Chisel提供了Arbiter和RRArbiter仲裁器
Arbiter是基础的低位优先仲裁器，
RRArbiter初始情况下也是低位优先仲裁（也可以配置成高位优先），但在某个通道仲裁胜出后，下一次仲裁会从获胜通道的下一个通道开始轮询，如果检测到有请求就授权。
举例：
假设有3个通道的请求，wire [2:0] req。
第一轮仲裁，初始情况下0优先级最高，1其次，2最低。假设1和2同时请求资源，0没有请求，那么根据低位优先的原则，
通道1获胜。
第二轮仲裁，仲裁器会记住上次获胜的通道1，然后下一次0和2同时请求资源，我们需要从通道1的下一个通道进行轮询，那么通道0获胜。
第三轮仲裁，仲裁器会记住上次获胜的通道0，然后从通道2开始轮询…
Chisel的Valid和Ready流控
Ready-Valid接口是一种简单的控制流接口，包含：
- data：发送端向接收端发送的数据；
- valid：发送端到接收端的信号，用于指示发送端是否准备好发送数据；
- ready：接收端到发送端的信号，用于指示接收端是否准备好接收数据；
发送端在data准备好之后就会设置valid信号，接收端在准备好接收一个字的数据的时候就会设置ready信号。数据的传输会在两个信号，valid信号和ready信号，都被设置时才会进行。如果两个信号有任何一个没被设置，那就不会进行数据传输。
更详细的内容参考该博客
在对RRArbiter进行测试过程中，由于仲裁器是接收数据的设备，因此valid和data是输入信号，ready是接收信号，需要对valid和data信号设置激励，并查看输出端获胜的数据。
build.sbt
程序的build.sbt配置如下：
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| ThisBuild / scalaVersion := "2.13.8"
ThisBuild / version := "0.1.0"
ThisBuild / organization := "BATHTUB"
val chiselVersion = "3.6.0"
lazy val root = (project in file("."))
.settings(
name := "noc-router-main",
libraryDependencies ++= Seq(
"edu.berkeley.cs" %% "chisel3" % chiselVersion,
"edu.berkeley.cs" %% "chiseltest" % "0.6.0" % "test",
//包含ChiselTest会自动包含对应版本的ScalaTest
//导入scalatest的库
//"org.scalatest" %% "scalatest" % "3.1.4" % "test"
),
scalacOptions ++= Seq(
"-language:reflectiveCalls",
"-deprecation",
"-feature",
"-Xcheckinit",
"-P:chiselplugin:genBundleElements",
),
addCompilerPlugin("edu.berkeley.cs" % "chisel3-plugin" % chiselVersion cross CrossVersion.full),
)
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RRArbiter代码示例
以下代码可以直接运行，并给出了详细注释。
输出结果：
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class OfficialRRArbTest extends AnyFreeSpec with ChiselScalatestTester{
"OfficialRRArbiter should pass" in {
test(new RRArbiter(UInt(8.W), 3)).withAnnotations(Seq(WriteVcdAnnotation)) { c =>
c.io.in(0).valid.poke(true.B)
c.io.in(1).valid.poke(false.B)
c.io.in(2).valid.poke(false.B)
c.io.in(0).bits.poke(0)
c.io.in(1).bits.poke(1)
c.io.in(2).bits.poke(2)
c.io.out.ready.poke(true.B)
c.clock.step(2)
println(s"1\t out.valid=${c.io.out.valid.peek().litValue}, out.bits=${c.io.out.bits.peek().litValue}\n")
c.io.in(0).valid.poke(false.B)
c.io.in(1).valid.poke(true.B)
c.io.in(2).valid.poke(false.B)
c.clock.step(2)
println(s"2\t out.valid=${c.io.out.valid.peek().litValue}, out.bits=${c.io.out.bits.peek().litValue}\n")
c.io.in(0).valid.poke(true.B)
c.io.in(1).valid.poke(true.B)
c.io.in(2).valid.poke(false.B)
c.clock.step(2)
println(s"3\t out.valid=${c.io.out.valid.peek().litValue}, out.bits=${c.io.out.bits.peek().litValue}\n")
c.io.in(0).valid.poke(false.B)
c.io.in(1).valid.poke(false.B)
c.io.in(2).valid.poke(true.B)
c.clock.step(2)
println(s"4\t out.valid=${c.io.out.valid.peek().litValue}, out.bits=${c.io.out.bits.peek().litValue}\n")
c.io.in(0).valid.poke(true.B)
c.io.in(1).valid.poke(false.B)
c.io.in(2).valid.poke(true.B)
c.clock.step(2)
println(s"5\t out.valid=${c.io.out.valid.peek().litValue}, out.bits=${c.io.out.bits.peek().litValue}\n")
c.io.in(0).valid.poke(false.B)
c.io.in(1).valid.poke(true.B)
c.io.in(2).valid.poke(true.B)
c.clock.step(2)
println(s"6\t out.valid=${c.io.out.valid.peek().litValue}, out.bits=${c.io.out.bits.peek().litValue}\n")
c.io.in(0).valid.poke(true.B)
c.io.in(1).valid.poke(true.B)
c.io.in(2).valid.poke(true.B)
c.clock.step(2)
println(s"7\t out.valid=${c.io.out.valid.peek().litValue}, out.bits=${c.io.out.bits.peek().litValue}\n")
}
}
}
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