assign empty = (count3 == 0); assign full = (count1 == 100 && count2 == 100);
时间: 2023-10-06 14:12:02 浏览: 36
这是Verilog HDL中的两个assign语句,用于定义两个逻辑变量empty和full。
第一行的assign语句中,变量empty被赋值为布尔表达式(count3 == 0)的结果。这个表达式的意思是,当计数器count3的值为0时,empty的值为1(即真),否则empty的值为0(即假)。
第二行的assign语句中,变量full被赋值为布尔表达式(count1 == 100 && count2 == 100)的结果。这个表达式的意思是,当计数器count1和count2的值都等于100时,full的值为1(即真),否则full的值为0(即假)。
这两个assign语句可以用于在Verilog中实现一个简单的缓冲区模型,其中empty和full变量表示缓冲区是否为空和是否已满,count1和count2表示已经存储在缓冲区中的数据数量,count3表示缓冲区中还可用的空间数量。
相关问题
module fifo ( input clk, rst, wr_en, rd_en, input [7:0] wr_data, output [7:0] rd_data, output empty, full, almost_full, almost_empty ); parameter BUF_DEPTH = 4; reg [7:0] buffer [0:BUF_DEPTH-1]; reg [1:0] head, tail; reg [2:0] count; assign empty = (count == 0); assign full = (count == BUF_DEPTH); assign almost_full = (count == BUF_DEPTH-1); assign almost_empty = (count == 1); always @(posedge clk or negedge rst) begin if(!rst) begin head <= 0; tail <= 0; count <= 0; end else begin if(wr_en && !full) begin buffer[head] <= wr_data; head <= (head + 1) % BUF_DEPTH; count <= count + 1; end if(rd_en && !empty) begin rd_data <= buffer[tail]; tail <= (tail + 1) % BUF_DEPTH; count <= count - 1; end end end endmodule
这段代码是一个Verilog实现的FIFO模块,它的作用是实现一个先进先出的数据缓存。模块的输入输出和标志如下:
输入:
- clk:时钟信号;
- rst:复位信号;
- wr_en:写入使能信号;
- rd_en:读出使能信号;
- wr_data:写入的数据。
输出:
- rd_data:读出的数据;
- empty:FIFO为空标志;
- full:FIFO为满标志;
- almost_full:FIFO几乎为满标志;
- almost_empty:FIFO几乎为空标志。
参数:
- BUF_DEPTH:FIFO的深度。
具体实现:
- buffer:用于存储队列数据的数组;
- head:指向队列头部的索引;
- tail:指向队列尾部的索引;
- count:队列中元素的数量。
FIFO模块的实现采用了时序逻辑,使用了always块,对于时钟上升沿的变化和复位信号的变化作出反应。在时钟上升沿时,如果写使能为1且队列未满,将数据写入队列中;如果读使能为1且队列不为空,从队列中读取数据。如果复位信号为0,则将队列清空。
用VerilogIP核调用把两个FIFO从0-99和100-199交替写入第三个FIFO中
这个问题需要分解成几个子问题:
1. 如何实现一个FIFO?
2. 如何调用两个FIFO,分别从0-99和100-199写入数据?
3. 如何把两个FIFO的数据交替写入第三个FIFO中?
下面分别回答这些问题。
1. 如何实现一个FIFO?
FIFO是一种先进先出的数据结构,可以用一个双端队列(deque)来实现。在Verilog中,可以使用一个数组和两个指针来模拟双端队列。下面是一个简单的FIFO模块的Verilog代码:
```verilog
module fifo (
input clk,
input rst,
input we,
input re,
input [7:0] din,
output [7:0] dout,
output empty,
output full
);
parameter WIDTH = 8;
parameter DEPTH = 16;
reg [WIDTH-1:0] mem [0:DEPTH-1];
reg [4:0] head;
reg [4:0] tail;
wire [4:0] next_head;
wire [4:0] next_tail;
assign empty = (head == tail);
assign full = (next_head == tail);
assign dout = mem[tail];
always @(posedge clk) begin
if (rst) begin
head <= 0;
tail <= 0;
end else begin
head <= next_head;
tail <= next_tail;
end
end
assign next_head = we ? head + 1 : head;
assign next_tail = re ? tail + 1 : tail;
always @(posedge clk) begin
if (we && !full) mem[head] <= din;
end
always @(posedge clk) begin
if (re && !empty) tail <= tail + 1;
end
endmodule
```
2. 如何调用两个FIFO,分别从0-99和100-199写入数据?
可以使用两个FIFO模块实现,每个FIFO的写使能信号(we)在对应的范围内为1,其它时间为0。读使能信号(re)始终为0。下面是调用两个FIFO的代码:
```verilog
fifo fifo1 (
.clk(clk),
.rst(rst),
.we({wr1, wr2}),
.re(1'b0),
.din({data1, data2}),
.dout(),
.empty(),
.full()
);
fifo fifo2 (
.clk(clk),
.rst(rst),
.we({~wr1, ~wr2}),
.re(1'b0),
.din(),
.dout(),
.empty(),
.full()
);
```
其中,wr1和wr2分别表示FIFO1和FIFO2的写使能信号,data1和data2分别表示FIFO1和FIFO2的写入数据。注意,这里使用了一个拼接运算符{ },将两个8位数据拼成一个16位数据。
3. 如何把两个FIFO的数据交替写入第三个FIFO中?
可以使用一个状态机来实现。状态机有3个状态:FIFO1写,FIFO2写和FIFO1和FIFO2都不写。在FIFO1写状态,只有FIFO1的数据可以写入第三个FIFO;在FIFO2写状态,只有FIFO2的数据可以写入第三个FIFO;在FIFO1和FIFO2都不写状态,第三个FIFO为空闲状态。下面是实现代码:
```verilog
reg [1:0] state;
reg [7:0] data;
reg wr3;
always @(posedge clk) begin
case (state)
2'b00: begin
// FIFO1写
wr1 <= 1;
wr2 <= 0;
wr3 <= 1;
data1 <= count;
count <= count + 1;
if (count == 100) state <= 2'b01;
end
2'b01: begin
// FIFO2写
wr1 <= 0;
wr2 <= 1;
wr3 <= 1;
data2 <= count;
count <= count + 1;
if (count == 200) state <= 2'b10;
end
2'b10: begin
// FIFO1和FIFO2都不写
wr1 <= 0;
wr2 <= 0;
wr3 <= 0;
state <= 2'b00;
end
endcase
end
```
其中,count表示当前写入的数据的编号。注意,这里的wr1和wr2是上面调用FIFO时的信号,不是在状态机中定义的信号。data1和data2是从FIFO1和FIFO2中读出来的数据。wr3是第三个FIFO的写使能信号,data是要写入第三个FIFO的数据。这里为了简化代码,假设第三个FIFO的读使能信号(re)始终为0,即不从第三个FIFO中读出数据。
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