FIFO使用方法(ALTERA)

2024-04-03 13:18
文章标签 使用 方法 fifo altera

本文主要是介绍FIFO使用方法(ALTERA),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

 

 

本文引用自Suinchang 《关于ALTERA提供的FIFO核使用原理》

ALTERA提供了LPM_FIFO参数宏模块,可以在代码中例化使用。

FIFO有两种工作模式:(1)SCFIFO,(2)DCFIFO

其中SCFIFO指读写用一个时钟进行同步,可以支持同时读写的功能。

其中DCFIFO指读写使用不同的时钟进行同步,这在设计多时钟系统中相当有用,可用于不同时钟同步信号之间的同步调整。

首先看看DCFIFO模式下的几个比较重要的信号:

[A]在写端,主要有以下几个信号:

       (1) data[n-1:0]:写入数据信号总线;

       (2) wrreq:写入请求信号,高有效

       (2) wrclk:写入同步时钟;

       (3) wrfull, wrempty:用于指示写端FIFO为空或者满的状态;

       (4) wrusedw[log2(SIZE_FIFO)-1:0] :写入的数据个数,按写入个数递增;

上述信号都与写入时钟srclk同步;

[B]在读端,主要有以下几个信号:

       (1) q[n-1:0]:读取数据信号总线;

       (2) rdreq:读取请求/确认信号,高有效

       (2) rdclk:读取同步时钟;

       (3) rdfull, rdempty:用于指示读端FIFO为空或者满的状态;

       (4) rdusedw[log2(SIZE_FIFO)-1:0] :读取的数据个数,按读取顺序递减;

FIFO主要有两种工作模式:
(1) Legacy mode(Legacy synchronous FIFO mode )

(2) Show-ahead mode(Show-ahead synchronous FIFO mode)

其中:
在Legacy mode,读端的rdreq信号作为读取FIFO的请求信号(REQ),读取数据在rdreq置位后的第二个时钟周期有效。

在Show-ahead mode,读端的rdreq信号作为读取FIFO的确认信号(ACK),读取数据在rdreq置位后立即有效,不要额外的读取周期。

下面分别给出Legacy mode和Show-ahead mode的读写时序:

[A] Legacy mode

【引用】关于ALTERA提供的FIFO核使用原理 - 通信西电人 - 通信西电人的博客

[B] Show-ahead mode 

【引用】关于ALTERA提供的FIFO核使用原理 - 通信西电人 - 通信西电人的博客

 

【引用】关于ALTERA提供的FIFO核使用原理 - 通信西电人 - 通信西电人的博客

由上述时序可以看出两种模式的区别。

值得注意的是:
读端在读取数据的时候,必须等待写端数据准备好,即rdempty为低之后开始读取数据,为高期间表明FIFO状态为空,写端写入数据未有效。

相应的在写端如果wrfull为高,则表明FIFO状态以满,不能再写入数据,此时写入的数据无效。

下面给出一个FIFO操作的具体实例:完成将10MHz同步输入的总线同步缓冲到72MHz+6MHz的同步组合输出。
// ----------------------------------------------------------------------------------
// Copyright (c) 2007 by College of Communication Engineering,Chongqing University. 
// ----------------------------------------------------------------------------------
// Project:  
//
// ----------------------------------------------------------------------------------
// File Name:CNGI_PLCP2TxPHY_SyncProc.v
// Module:
//
// Top Module:
//
// ----------------------------------------------------------------------------------
//
// Major Functions: 
//
// ----------------------------------------------------------------------------------
//
// Revision History :
// ----------------------------------------------------------------------------------
//   Ver  :| Author            :| Mod. Date :| Changes Made:     :| E-mail 
//   V1.0 :| ZHANG-xuying      :| 01/08/07  :| Initial Revision  :| zh_xuying@126.com
// ----------------------------------------------------------------------------------

`define PLME_RESET_IND (4'b1001)
`define CCA_RESET_IND (4'b1010)
`define TxSTARTreq_IND (4'b1011)
`define TxMPDU_IND  (4'b1100)

module CNGI_PLCP2TxPHY_SyncProc(
  reset,  //poewer on reset
  PLCP2TxPHY_clk,
  PLCP2TxPHY_ind,   
  PLCP2TxPHY_msg, 
  //
  clk,  //Tx PHY Local(此处不区分原语和MPDU直接采用数据的基带时钟读取)
  clk_ena,
  //
  LENGTH,
  syncPLCP2TxPHY_ind,
  syncPLCP2TxPHY_msg
 );
 //
 input wire reset;
 input wire PLCP2TxPHY_clk;
 input wire [3:0] PLCP2TxPHY_ind;
 input wire [7:0] PLCP2TxPHY_msg;
 //
 input wire clk,clk_ena;
 input wire [11:0] LENGTH;
 //
 output wire [3:0] syncPLCP2TxPHY_ind;
 output wire [7:0] syncPLCP2TxPHY_msg;
 //Generate wrreq
 reg fifo_wrreq;
 reg [11:0] fifo_wrdata;
 always @(posedge PLCP2TxPHY_clk or posedge reset)begin
  if(reset) fifo_wrreq<=1'b0;
  else fifo_wrreq<=PLCP2TxPHY_ind[3];  
 end
 //
 always @(posedge PLCP2TxPHY_clk or posedge reset)begin
  if(reset) fifo_wrdata<=12'd0;
  else fifo_wrdata<={PLCP2TxPHY_ind,PLCP2TxPHY_msg};
 end
 //
 reg [3:0] BUS_IND_TYPE;
 always @(posedge PLCP2TxPHY_clk or posedge reset)begin
  if(reset) BUS_IND_TYPE<=4'h0;
  else begin
   case(PLCP2TxPHY_ind)
    `PLME_RESET_IND: BUS_IND_TYPE<=`PLME_RESET_IND;
    `CCA_RESET_IND:  BUS_IND_TYPE<=`CCA_RESET_IND;
    `TxSTARTreq_IND: BUS_IND_TYPE<=`TxSTARTreq_IND;
    `TxMPDU_IND:  BUS_IND_TYPE<=`TxMPDU_IND; 
    default:    BUS_IND_TYPE<=BUS_IND_TYPE;
   endcase 
  end
 end
 //
 wire fifo_rdempty; 
 reg fifo_rdack;
 reg [2:0] cnt_a,cnt_b;
 reg [2:0] cnt_c;
 reg [11:0] cnt_d;
 always @(posedge clk or posedge reset)begin
  if(reset)begin
   cnt_a<=3'd0;
   cnt_b<=3'd0;
   cnt_c<=3'd0;
   cnt_d<=12'd0;
   fifo_rdack<=1'b0;
  end
  else if(clk_ena)begin
   if(BUS_IND_TYPE==`PLME_RESET_IND || BUS_IND_TYPE==`CCA_RESET_IND) begin
    if(!fifo_rdempty)begin
     if(cnt_a==0)begin
      fifo_rdack<=1'b1;
      cnt_a<=cnt_a+1;
     end
     else if(cnt_a==1)begin
      fifo_rdack<=1'b0;
      cnt_a<=cnt_a;
     end
    end
   end
   else if(BUS_IND_TYPE==`TxSTARTreq_IND)begin
    if(!fifo_rdempty)begin
     if(cnt_b<=5)begin
      fifo_rdack<=1'b1;
      cnt_b<=cnt_b+1;
     end
     else if(cnt_b==6)begin
      fifo_rdack<=1'b0;
      cnt_b<=cnt_b;
     end
    end
   end
   else if(BUS_IND_TYPE==`TxMPDU_IND)begin
    if(!fifo_rdempty)begin
     if(cnt_c>=7)begin
      if(cnt_d<LENGTH)begin
       fifo_rdack<=1'b1;
       cnt_d<=cnt_d+1;
       cnt_c<=3'd0;
      end
      else if(cnt_d==LENGTH)begin
       fifo_rdack<=1'b0;
       cnt_d<=cnt_d;
       cnt_c<=cnt_c;
      end
     end
     else cnt_c<=cnt_c+1;
    end
   end
  end 
  else fifo_rdack<=1'b0; 
 end
 wire [11:0] fifo_Q;
 PLCP2TxPHY_FIFO u1(
      .aclr(reset),
      .data(fifo_wrdata),
      .rdclk(clk),
      .rdreq(fifo_rdack),
      .wrclk(PLCP2TxPHY_clk),
      .wrreq(fifo_wrreq),
      .q(fifo_Q),
      .rdempty(fifo_rdempty)
       ); 
     //
 assign syncPLCP2TxPHY_ind=fifo_Q[11:8];
 assign syncPLCP2TxPHY_msg=fifo_Q[7:0];
endmodule

转载: http://blog.csdn.net/jasonwoodlee/article/details/6764211

这篇关于FIFO使用方法(ALTERA)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/873023

相关文章

postgresql使用UUID函数的方法

《postgresql使用UUID函数的方法》本文给大家介绍postgresql使用UUID函数的方法,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友参考下吧... 目录PostgreSQL有两种生成uuid的方法。可以先通过sql查看是否已安装扩展函数,和可以安装的扩展函数

Java中Arrays类和Collections类常用方法示例详解

《Java中Arrays类和Collections类常用方法示例详解》本文总结了Java中Arrays和Collections类的常用方法,涵盖数组填充、排序、搜索、复制、列表转换等操作,帮助开发者高... 目录Arrays.fill()相关用法Arrays.toString()Arrays.sort()A

如何使用Lombok进行spring 注入

《如何使用Lombok进行spring注入》本文介绍如何用Lombok简化Spring注入,推荐优先使用setter注入,通过注解自动生成getter/setter及构造器,减少冗余代码,提升开发效... Lombok为了开发环境简化代码,好处不用多说。spring 注入方式为2种,构造器注入和setter

MySQL中比较运算符的具体使用

《MySQL中比较运算符的具体使用》本文介绍了SQL中常用的符号类型和非符号类型运算符,符号类型运算符包括等于(=)、安全等于(=)、不等于(/!=)、大小比较(,=,,=)等,感兴趣的可以了解一下... 目录符号类型运算符1. 等于运算符=2. 安全等于运算符<=>3. 不等于运算符<>或!=4. 小于运

使用zip4j实现Java中的ZIP文件加密压缩的操作方法

《使用zip4j实现Java中的ZIP文件加密压缩的操作方法》本文介绍如何通过Maven集成zip4j1.3.2库创建带密码保护的ZIP文件,涵盖依赖配置、代码示例及加密原理,确保数据安全性,感兴趣的... 目录1. zip4j库介绍和版本1.1 zip4j库概述1.2 zip4j的版本演变1.3 zip4

Python 字典 (Dictionary)使用详解

《Python字典(Dictionary)使用详解》字典是python中最重要,最常用的数据结构之一,它提供了高效的键值对存储和查找能力,:本文主要介绍Python字典(Dictionary)... 目录字典1.基本特性2.创建字典3.访问元素4.修改字典5.删除元素6.字典遍历7.字典的高级特性默认字典

使用Python构建一个高效的日志处理系统

《使用Python构建一个高效的日志处理系统》这篇文章主要为大家详细讲解了如何使用Python开发一个专业的日志分析工具,能够自动化处理、分析和可视化各类日志文件,大幅提升运维效率,需要的可以了解下... 目录环境准备工具功能概述完整代码实现代码深度解析1. 类设计与初始化2. 日志解析核心逻辑3. 文件处

Nginx安全防护的多种方法

《Nginx安全防护的多种方法》在生产环境中,需要隐藏Nginx的版本号,以避免泄漏Nginx的版本,使攻击者不能针对特定版本进行攻击,下面就来介绍一下Nginx安全防护的方法,感兴趣的可以了解一下... 目录核心安全配置1.编译安装 Nginx2.隐藏版本号3.限制危险请求方法4.请求限制(CC攻击防御)

python生成随机唯一id的几种实现方法

《python生成随机唯一id的几种实现方法》在Python中生成随机唯一ID有多种方法,根据不同的需求场景可以选择最适合的方案,文中通过示例代码介绍的非常详细,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习... 目录方法 1:使用 UUID 模块(推荐)方法 2:使用 Secrets 模块(安全敏感场景)方法

一文详解如何使用Java获取PDF页面信息

《一文详解如何使用Java获取PDF页面信息》了解PDF页面属性是我们在处理文档、内容提取、打印设置或页面重组等任务时不可或缺的一环,下面我们就来看看如何使用Java语言获取这些信息吧... 目录引言一、安装和引入PDF处理库引入依赖二、获取 PDF 页数三、获取页面尺寸(宽高)四、获取页面旋转角度五、判断