在线观看www成人影院-在线观看www日本免费网站-在线观看www视频-在线观看操-欧美18在线-欧美1级

0
  • 聊天消息
  • 系統消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發帖/加入社區
會員中心
創作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內不再提示

基于寄存器的同步FIFO

OpenFPGA ? 來源:OpenFPGA ? 2023-06-14 09:02 ? 次閱讀

FIFO 是FPGA設計中最有用的模塊之一。FIFO 在模塊之間提供簡單的握手和同步機制,是設計人員將數據從一個模塊傳輸到另一個模塊的常用選擇。

在這篇文章中,展示了一個簡單的 RTL 同步 FIFO,可以直接在自己的設計中配置和使用它,該設計是完全可綜合的。

為什么要自己設計FIFO

那么,為什么呢?網上有很多關于 FIFO 的 Verilog/VHDL 代碼的資源,過去,我自己也使用過其中的一些。但令人沮喪的是,它們中的大多數都存在問題,尤其是在上溢出和下溢出條件下。所以想一勞永逸地解決這些問題。

FIFO 規格性能

同步,單時鐘

基于寄存器的 FIFO,適用于中小型 FIFO。

Full、Empty、Almost-full、Almost-empty 標志。

完全可配置的數據寬度、深度和標志。

完全可綜合的系統 Verilog 代碼。

/*===============================================================================================================================
Design:Single-clockSynchronousFIFO

Description:Fullysynthesisable,configurableSingle-clockSynchronousFIFObasedonregisters.
-ConfigurableDatawidth.
-ConfigurableDepth.
-ConfigurableAlmost-fullandAlmost-emptysignals.
===============================================================================================================================*/

modulemy_fifo#(
parameterDATA_W=4,//Datawidth
parameterDEPTH=8,//DepthofFIFO
parameterUPP_TH=4,//UpperthresholdtogenerateAlmost-full
parameterLOW_TH=2//LowerthresholdtogenerateAlmost-empty
)

(
inputclk,//Clock
inputrstn,//Active-lowSynchronousReset

inputi_wren,//WriteEnable
input[DATA_W-1:0]i_wrdata,//Write-data
outputo_alm_full,//Almost-fullsignal
outputo_full,//Fullsignal

inputi_rden,//ReadEnable
output[DATA_W-1:0]o_rddata,//Read-data
outputo_alm_empty,//Almost-emptysignal
outputo_empty//Emptysignal
);


/*-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
InternalRegisters/Signals
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/

logic[DATA_W-1:0]data_rg[DEPTH];//Dataarray
logic[$clog2(DEPTH)-1:0]wrptr_rg;//Writepointer
logic[$clog2(DEPTH)-1:0]rdptr_rg;//Readpointer
logic[$clog2(DEPTH):0]dcount_rg;//Datacounter

logicwren_s;//WriteEnablesignalgeneratediffFIFOisnotfull
logicrden_s;//ReadEnablesignalgeneratediffFIFOisnotempty
logicfull_s;//Fullsignal
logicempty_s;//Emptysignal


/*-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
SynchronouslogictowritetoandreadfromFIFO
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/
always@(posedgeclk)begin

if(!rstn)begin

data_rg<=?'{default:?'0}?;
??????wrptr_rg??<=?0??????????????;
??????rdptr_rg??<=?0??????????????;??????
??????dcount_rg?<=?0??????????????;

???end

???else?begin

??????ready_rg?<=?1'b1?;
??????
??????/*?FIFO?write?logic?*/????????????
??????if?(wren_s)?begin??????????????????????????
?????????
?????????data_rg?[wrptr_rg]?<=?i_wrdata?;????????//?Data?written?to?FIFO

?????????if?(wrptr_rg?==?DEPTH?-?1)?begin
????????????wrptr_rg?<=?0???????????????;????????//?Reset?write?pointer??
?????????end

?????????else?begin
????????????wrptr_rg?<=?wrptr_rg?+?1????;????????//?Increment?write?pointer????????????
?????????end

??????end

??????/*?FIFO?read?logic?*/
??????if?(rden_s)?begin?????????

?????????if?(rdptr_rg?==?DEPTH?-?1)?begin
????????????rdptr_rg?<=?0???????????????;????????//?Reset?read?pointer
?????????end

?????????else?begin
????????????rdptr_rg?<=?rdptr_rg?+?1????;????????//?Increment?read?pointer????????????
?????????end

??????end

??????/*?FIFO?data?counter?update?logic?*/
??????if?(wren_s?&&?!rden_s)?begin???????????????//?Write?operation
?????????dcount_rg?<=?dcount_rg?+?1?;
??????end????????????????????
??????else?if?(!wren_s?&&?rden_s)?begin??????????//?Read?operation
?????????dcount_rg?<=?dcount_rg?-?1?;?????????
??????end

???end

end


/*-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
???Continuous?Assignments
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------*/

//?Full?and?Empty?internal
assign?full_s??????=?(dcount_rg?==?DEPTH)???1'b1?:?0?;
assign?empty_s?????=?(dcount_rg?==?0????)???1'b1?:?0?;

//?Write?and?Read?Enables?internal
assign?wren_s??????=?i_wren?&?!full_s????????????????;??
assign?rden_s??????=?i_rden?&?!empty_s???????????????;

//?Full?and?Empty?to?output
assign?o_full??????=?full_s??????????????????????????;
assign?o_empty?????=?empty_s?????????????????????????;

//?Almost-full?and?Almost?Empty?to?output
assign?o_alm_full??=?(dcount_rg?>UPP_TH)?1'b1:0;
assigno_alm_empty=(dcount_rg

基于 RAM 的 FIFO

在上面的步驟中,我們看到了一個基于寄存器的同步FIFO。接下來,我們來看看基于 RAM 的 FIFO。該 FIFO 在 RAM 而不是寄存器上實現其數據陣列。這適用于在硬件上實現大型 FIFO ;特別是在 FPGA 上,FPGA 里有大量的Block RAM 可用。這將降低資源利用率,也可以獲得更好的時序性能。

詳細代碼:

?

https://github.com/iammituraj/FIFOs
責任編輯:彭菁

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
  • 寄存器
    +關注

    關注

    31

    文章

    5425

    瀏覽量

    123538
  • 數據
    +關注

    關注

    8

    文章

    7246

    瀏覽量

    91183
  • fifo
    +關注

    關注

    3

    文章

    400

    瀏覽量

    44649

原文標題:【手撕代碼】同步 FIFO、LIFO/Stack

文章出處:【微信號:Open_FPGA,微信公眾號:OpenFPGA】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

收藏 人收藏

    評論

    相關推薦
    熱點推薦

    寄存器是什么?怎么操作寄存器點亮LED燈?

    寄存器,是集成電路中非常重要的一種存儲單元,通常由觸發組成。在集成電路設計中,寄存器可分為電路內部使用的寄存器和充當內外部接口的寄存器這兩
    的頭像 發表于 07-21 16:59 ?4518次閱讀
    <b class='flag-5'>寄存器</b>是什么?怎么操作<b class='flag-5'>寄存器</b>點亮LED燈?

    寄存器與移位寄存器

    寄存器與移位寄存器 寄存器是用來寄存數碼的邏輯部件,所以必須具備接收和寄存數碼的功能。任何一種觸發
    發表于 03-12 15:19 ?59次下載

    寄存器,寄存器是什么意思

    寄存器,寄存器是什么意思 寄存器定義  寄存器是中央處理內的組成部分。寄存器是有限存貯容量
    發表于 03-08 14:26 ?2.2w次閱讀

    數據寄存器,數據寄存器是什么意思

    數據寄存器,數據寄存器是什么意思 數據寄存器數據寄存器包括累加AX、基址寄存器BX、計數
    發表于 03-08 14:38 ?1.3w次閱讀

    移位寄存器,移位寄存器是什么意思

    移位寄存器,移位寄存器是什么意思 移位寄存器_
    發表于 03-08 14:50 ?1.8w次閱讀

    寄存器與移位寄存器

    寄存器與移位寄存器:介紹寄存器原理和移位寄存器的原理及實現。
    發表于 05-20 11:47 ?0次下載

    移位寄存器的原理

    移位寄存器按照不同的分類方法可以分為不同的類型。 如果按照移位寄存器的移位方向來進行分類, 可以分為左移移位寄存器、移位寄存器和雙向移位寄存器
    發表于 07-15 09:38 ?7.6w次閱讀
    移位<b class='flag-5'>寄存器</b>的原理

    AD轉換寄存器設置

    AD轉換寄存器設置AD轉換寄存器設置AD轉換寄存器設置
    發表于 11-10 17:36 ?16次下載
    AD轉換<b class='flag-5'>寄存器</b>設置

    MPU6050寄存器介紹

    MPU6050寄存器介紹電源管理寄存器1(0X6B)陀螺儀配置寄存器(0X1B)加速度傳感配置寄存器(0X1C)
    發表于 12-06 11:51 ?21次下載
    MPU6050<b class='flag-5'>寄存器</b>介紹

    ARM通用寄存器及狀態寄存器詳解

    筆者來聊聊ARM通用寄存器以及狀態寄存器的認識與理解。
    的頭像 發表于 01-06 14:58 ?8330次閱讀

    4 位 x16字 FIFO 寄存器-74HC40105

    4 位 x 16 字 FIFO 寄存器-74HC40105
    發表于 02-20 19:59 ?0次下載
    4 位 x16字 <b class='flag-5'>FIFO</b> <b class='flag-5'>寄存器</b>-74HC40105

    單片機工作寄存器作用 單片機常用專用寄存器

    除了通用寄存器(如累加、通用寄存器等),單片機中還會有特定功能的寄存器,如定時寄存器、中斷控
    的頭像 發表于 04-08 14:46 ?8275次閱讀

    RAL寄存器模型操作圖鑒

    寄存器模型操作,指的是通過寄存器模型對RTL中寄存器進行讀寫訪問,或者同步寄存器模型與RTL中寄存器
    的頭像 發表于 05-17 09:01 ?1315次閱讀
    RAL<b class='flag-5'>寄存器</b>模型操作圖鑒

    RAL寄存器模型操作指南

    寄存器模型操作,指的是通過寄存器模型對RTL中寄存器進行讀寫訪問,或者同步寄存器模型與RTL中寄存器
    的頭像 發表于 07-12 09:37 ?1346次閱讀
    RAL<b class='flag-5'>寄存器</b>模型操作指南

    寄存器分為基本寄存器和什么兩種

    寄存器是計算機中用于存儲數據的高速存儲單元,它們是CPU內部的重要組成部分。寄存器可以分為基本寄存器和擴展寄存器兩種類型。 一、基本寄存器
    的頭像 發表于 07-12 10:31 ?2119次閱讀
    主站蜘蛛池模板: 免费h视频网站 | 免费级毛片 | 69日本xxⅹxxxxx19 | 激情六月综合 | 日韩欧美中文在线 | xxxx日本xx| 你懂的在线观看网址 | 亚洲人成77777在线观看网 | 男女爱爱是免费看 | 成人羞羞视频国产 | 日韩一级片免费在线观看 | 亚洲天堂第一页 | 3344在线 | 特黄三级| 国产日韩三级 | 免费看曰批女人爽的视频网址 | 乱e伦有声小说 | 美女视频黄a全部 | 欧美天天爽 | 中文字幕在线观看一区二区三区 | 69xxx日本护士 | 老湿成人影院 | 美女扒尿口给男人桶到爽 | 特级黄一级播放 | 免费观看成人欧美1314www | 国产欧美日韩在线人成aaaa | 操熟逼 | 开心色99xxxx开心色 | 天天看天天射天天碰 | 色偷偷88欧美精品久久久 | 成 人在线观看视频网站 | 国产乱码一区二区三区四川人 | 日本一区二区三区四区在线观看 | 成人在色线视频在线观看免费大全 | 欧美色频 | 国语对白老女人8av 孩交精品xxxx视频视频 | 在线看黄网站 | 老色鬼久久综合第一 | 久久久久久综合 | 国产黄色在线网站 | 色黄网站 |