[Chisel]Queueに入れたデータを取り出すのが1サイクル遅れる

現象

以下のような設計をしている

1. IDステージがデコード結果の指令をQueueに入れる

2. EXステージがQueueから指令を取り出し、実行

この時、最初の指令を1でQueueに入れて2で取り出すまでの間に1サイクル入ってしまう。

最初はEXステージは必ず空いているので、Queueに入ったそばから取り出したい

原因

これはQueueの仕様で、中身がない場合はdeq.validがfalseになって取り出せない。

「指令を入れた」が反映されるのが次のサイクルからだから、1サイクル余計に入ってしまうみたい。

  io.deq.valid := !empty

解決策

解決策としては、Queueのコンストラクタの引数のflow = trueにすればよい（デフォルトではfalse）。

flowがtrueの場合はvalid=trueにしてくれる

  if (flow) {
    when(io.enq.valid) { io.deq.valid := true.B }
  }

参考

https://github.com/chipsalliance/chisel/blob/main/src/main/scala/chisel3/util/Decoupled.scala