转自http://ninghechuan.com 异步FIFO有两个异步时钟,一个端口写入数据,一个端口读出数据.通常被用于数据的跨时钟域的传输. 同步FIFO的设计.一个时钟控制一个计数器,计数器增加(只写不读),计数器减少(只读不写),计数器保持(不写不读).计数器为0时,FIFO空,计数器为你定义的最大值,FIFO为满.貌似较容易设计. 很遗憾的是,异步FIFO并不能用这样的思想,因为异步FIFO有两个时钟,并没有办法控制一个计数器读写操作.只能分开读写计数器,通过比较读写指针的值来判断空

今天要介绍的异步FIFO,可以有不同的读写时钟,即不同的时钟域.由于异步FIFO没有外部地址端口,因此内部采用读写指针并顺序读写,即先写进FIFO的数据先读取(简称先进先出).这里的读写指针是异步的,处理不同的时钟域,而异步FIFO的空满标志位是根据读写指针的情况得到的.为了得到正确的空满标志位,需要对读写指针进行同步.一般情况下,如果一个时钟域的信号直接给另一个时钟域采集,可能会产生亚稳态,亚稳态的产生对设计而言是致命的.为了减少不同时钟域间的亚稳态问题,我们先对它进行两拍寄存同步,如图1所示

FPGA Asynchronous FIFO设计思路(2) 首先讨论格雷码的编码方式: 先看4bit的格雷码,当MSB为0时,正向计数,当MSB为1时,即指针已经走过一遍了,最高位翻转,此时的格雷码是反向计数,这其中整套数据以最大值(深度)为对称中心,每一个数均符合格雷码的要求,即下一个状态比上一个状态只有1bit的变化. 3bit的格雷码,在最高位反向后,即指针达到了FIFO最后一个地址,低位开始重新计数,此时存在一个问题是,在最高位跳转的地方,有两bite的数据发生变化,违背了格雷码的规律.

FPGA Asynchronous FIFO设计思路 将一个多位宽,且在不停变化的数据从一个时钟域传递到另一个时钟域是比较困难的. 同步FIFO的指针比较好确定,当FIFO counter达到上限值时候,FIFO为满,当FIFO counter为0时,FIFO为空. 异步FIFO有writer pointer 和 read pointer两个指针,writer pointer 总是指向下一个要被写入的位置,read pointer 总是指向下一个将被读出的数据.没有必要使用这样一种机制:接受端的

FIFO设计中的深度计算: 写时钟频率 w_clk, 读时钟频率 r_clk, 写时钟周期里,每B个时钟周期会有A个数据写入FIFO: 读时钟周期里,每Y个时钟周期会有X个数据读出FIFO: 则,FIFO的最小深度是? 计算公式如下: fifo_depth = burst_length - burst_length * X/Y * r_clk/w_clk 举例说明: 如果100个写时钟周期可以写入80个数据,10个读时钟可以读出8个数据.令wclk＝rclk ,考虑背靠背(20个clk不发数据+

不管同步FIFO还是异步FIFO,设计难点是full/empty状态flag的正确性. 要保证任何情况 FULL时NO WRITE,EMPTY时NO READ.overflow / underflow都会有数据传输错误.

引言 经过了组合逻辑和时序逻辑的复习,终于到了Verilog部分.这里主要介绍Verilog一些基础内容,包括结构化模型.TestBench编写和仿真.真值表模型. 这部分内容不多,也都十分基础,大家可以看个乐呵,看个意思,但是有一些细节还是需要注意的. Verilog结构化模型 结构化和语言规则 下图以示例的形式分别说明了1995版和2001/2005版Verilog语法下的结构化模型,两者的不同主要体现在模块输入输出端口的声明中.端口可以是input.output,也可以是inout双向端口

这是以前的一个可编程逻辑课上机实验三 实验报告 数字频率计的基本设计思路是在给定一个time开始测量的时候产生的T的个数,也就是采用一个标准的基准时钟,在单位时间(1秒)里对被测信号的脉冲数进行计数.测频法包括直接测频法.等精度频率测量法.周期法等. 数字频率计的原理如图6-1所示.对系统时钟的信号分频后产生1Hz的输出频率被作为控制模块的时钟输入,由控制模块产生的计数使能信号和清零信号对计数模块进行控制,而由其产生的锁存信号load对锁存模块进行控制,一旦计数使能信号为高电平,并且时钟上升沿到

case语句 if_case语句 源码下载 Github >>

参考http://www.cnblogs.com/BitArt/archive/2013/04/10/3010073.html http://blog.sina.com.cn/s/blog_6d30f67301017tv7.html 二进制到格雷码的转换: 自然二进制数转换到格雷码------------设有 N 位二进制数 B(i),其中 0 <= i <= N - 1:它可以变换成为同样位数的格雷码 G(i).二进制数与格雷码的转换公式如下: G(i) = B(i+1) XOR B(i)

本文首先对异步 FIFO 设计的重点难点进行分析 最后给出详细代码 一.FIFO简单讲解 FIFO的本质是RAM, 先进先出 重要参数:fifo深度(简单来说就是需要存多少个数据)               fifo位宽(每个数据的位宽) FIFO有同步和异步两种,同步即读写时钟相同,异步即读写时钟不相同 同步FIFO用的少,可以作为数据缓存 异步FIFO可以解决跨时钟域的问题,在应用时需根据实际情况考虑好fifo深度即可 本次要设计一个异步FIFO,深度为8,位宽也是8. 代码是学习Simu

本文首先对异步 FIFO 设计的重点难点进行分析 最后给出详细代码 一.FIFO简单讲解 FIFO的本质是RAM, 先进先出 重要参数:fifo深度(简单来说就是需要存多少个数据)               fifo位宽(每个数据的位宽) FIFO有同步和异步两种,同步即读写时钟相同,异步即读写时钟不相同 同步FIFO用的少,可以作为数据缓存 异步FIFO可以解决跨时钟域的问题,在应用时需根据实际情况考虑好fifo深度即可 本次要设计一个异步FIFO,深度为8,位宽也是8. 代码是学习Simu

FIFO 很重要,之前参加的各类电子公司的逻辑设计的笔试几乎都会考到. FIFO是英文First In First Out 的缩写,是一种先进先出的数据缓存器,他与普通存储器的区别是没有外部读写地址线,这样使用起来非常简单,但缺点就是只能顺序写入数据,顺序的读出数据, 其数据地址由内部读写指针自动加1完成,不能像普通存储器那样可以由地址线决定读取或写入某个指定的地址. FIFO一般用于不同时钟域之间的数据传输,比如FIFO的一端是AD数据采集, 另一端是计算机的PCI总线,假设其AD采集的速率为

异步FIFO简介 异步FIFO(First In First Out)可以很好解决多比特数据跨时钟域的数据传输与同步问题.异步FIFO的作用就像一个蓄水池,用于调节上下游水量. FIFO FIFO是一种先进先出的存储结构,其与普通存储器的区别是,FIFO没有读写地址总线,读写简单,但相应缺点是无法控制读写的位置,只能由内部的读写指针自动加,顺序读写数据.FIFO示意图如下: 图1 如图1所示,输入信号有读写时钟.读写复位信号.读写使能信号.写数据:输出信号有空满信号.读数据. 异步时序电路 异步

基本原理:       1.读写指针的工作原理 写指针:总是指向下一个将要被写入的单元,复位时,指向第1个单元(编号为0). 读指针:总是指向当前要被读出的数据,复位时,指向第1个单元(编号为0).      2.FIFO的"空"/"满"检测 FIFO设计的关键:产生可靠的FIFO读写指针和生成FIFO"空"/"满"状态标志. 当读写指针相等时,表明FIFO为空,这种情况发生在复位操作时,或者当读指针读出FIFO中最后一个字后

原创 设计一个fifo,输入16bit,输出16bit的data,寻址宽度5bit,有空满标志. top 层如下所示: /* date : 2014/10/14 version : modelsim 10.1e-altera design : pengxiaoen function : 同步fifo设计 */ module test2 ( clock , reset, in_data , ou_data , wr_full , rd_empty , wr_en , rd_en ); input

FIFO是一种先进先出的数据缓存器,他与普通存储器相比: 优点:没有外部读写地址线,这样使用起来非常简单: 缺点:只能顺序写入数据,顺序的读出数据, 其数据地址由内部读写指针自动加1完成,不能像普通存储器那样可以由地址线决定读取或写入某个指定的地址. 根据FIFO工作的时钟域,可以将FIFO分为同步FIFO和异步FIFO.同步FIFO是指读时钟和写时钟为同一个时钟.在时钟沿来临时同时发生读写操作.异步FIFO是指读写时钟不一致,读写时钟是互相独立的. FIFO设计的难点在于怎样判断FIFO的空/

这几天看了Clifford E. Cummings的两篇大作<Simulation and Synthesis Techniques for Asynchronous FIFO Design>and <Simulation and Synthesis Techniques for Asynchronous FIFO Design with Asynchronous Pointer Comparisons>颇有感想,真可谓经典之作,不可错过. 1．什么是FIFO? FIFO是英文Fi

Verilog设计技巧实例及实现 1 引言 最近在刷HDLBits的过程中学习了一些Verilog的设计技巧,在这里予以整理.部分操作可能降低代码的可读性和Debug的难度,请大家根据实际情况进行使用. 2 目录 2.1 casez 例:创建八位输入信号的优先编码器.给定一个8位向量,输出向量中第一个为1的位.如果输入向量没有高位,则报告0.例如,输入8'b10010000应该输出3'd4. 这里我们若用case语句来实现,共有256个case,可以用脚本生成,但在这里我们介绍一种基于casez

异步FIFO总结 异步FIFO的基本概念 异步FIFO读写分别采用相互异步的不同时钟,使用异步FIFO可以在两个不同时钟系统之间快速而方便地传输实时数据 FIFO的常见参数 FIFO的宽度:即FIFO一次读写操作的数据位: FIFO的深度:指的是FIFO可以存储多少个N位的数据(如果宽度为N). 满标志:FIFO已满或将要满时由FIFO的状态电路送出的一个信号,以阻止FIFO的写操作继续向FIFO中写数据而造成溢出(overflow). 空标志:FIFO已空或将要空时由FIFO的状态电路送出的一