fifo to axis

fifo to axis是一种数据传输方式，其中fifo代表First In First Out，axis代表Advanced eXtensible Interface。在这种数据传输方式中，数据从FIFO中读取，然后通过AXIS接口传输到目标设备。具体实现可以使用Verilog或VHDL等硬件描述语言进行编写。

下面是一个实现FIFO to AXIS的Verilog代码范例：

module fifo_to_axis (
  input clk,
  input rst_n,
  input [DATA_WIDTH-1:0] fifo_data,
  input fifo_valid,
  output fifo_ready,
  output [DATA_WIDTH-1:0] axis_data,
  output axis_valid,
  input axis_ready
);

  // 定义FIFO深度
  parameter DEPTH_D = 16;

  // 定义数据宽度
  parameter DATA_WIDTH = 32;

  // 定义延迟时间
  parameter U_DLY = 1;

  // 定义计数器
  reg [4:0] cnt_data;

  // 定义读使能信号
  reg rden_reg;

  // 定义FIFO
  reg [DATA_WIDTH-1:0] fifo [0:DEPTH_D-1];
  reg [DATA_WIDTH-1:0] ram_rdat;

  // 定义AXIS接口
  reg [DATA_WIDTH-1:0] m_axis_tdata;
  reg m_axis_tvalid;
  wire m_axis_tready;

  // 定义FIFO读写指针
  reg [4:0] wr_ptr;
  reg [4:0] rd_ptr;

  // 定义FIFO状态
  reg [4:0] cnt_fifo;

  // 定义FIFO读写使能信号
  reg wr_en;
  reg rd_en;

  // 定义FIFO空信号
  wire fifo_empty;

  // 定义FIFO满信号
  wire fifo_full;

  // 定义AXIS接口状态
  reg axis_ready_reg;

  // 定义FIFO读写指针逻辑
  always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (~rst_n) begin
      wr_ptr <= 5'b0;
      rd_ptr <= 5'b0;
    end else begin
      if (wr_en) begin
        wr_ptr <= wr_ptr + 1;
      end
      if (rd_en) begin
        rd_ptr <= rd_ptr + 1;
      end
    end
  end

  // 定义FIFO状态逻辑
  always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (~rst_n) begin
      cnt_fifo <= 5'b0;
    end else begin
      if (wr_en && !rd_en) begin
        cnt_fifo <= cnt_fifo + 1;
      end
      if (!wr_en && rd_en) begin
        cnt_fifo <= cnt_fifo - 1;
      end
    end
  end

  // 定义FIFO读写使能信号逻辑
  assign wr_en = fifo_valid && !fifo_full;
  assign rd_en = axis_valid && !fifo_empty;

  // 定义FIFO空信号逻辑
  assign fifo_empty = (cnt_fifo == 5'b0);

  // 定义FIFO满信号逻辑
  assign fifo_full = (cnt_fifo == DEPTH_D);

  // 定义FIFO写逻辑
  always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (~rst_n) begin
      fifo[0] <= {DATA_WIDTH{1'b0}};
      wr_ptr <= 5'b0;
    end else begin
      if (wr_en) begin
        fifo[wr_ptr] <= fifo_data;
      end
    end
  end

  // 定义FIFO读逻辑
  always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (~rst_n) begin
      ram_rdat <= {DATA_WIDTH{1'b0}};
      rd_ptr <= 5'b0;
    end else begin
      if (rd_en) begin
        ram_rdat <= fifo[rd_ptr];
      end
    end
  end

  // 定义AXIS接口逻辑
  always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (~rst_n) begin
      m_axis_tvalid <= 1'b0;
      axis_ready_reg <= 1'b0;
    end else begin
      if (axis_valid && axis_ready) begin
        m_axis_tvalid <= 1'b1;
        m_axis_tdata <= ram_rdat;
        axis_ready_reg <= 1'b1;
      end else begin
        m_axis_tvalid <= 1'b0;
        axis_ready_reg <= axis_ready;
      end
    end
  end

  // 定义AXIS接口输出
  assign axis_data = m_axis_tdata;
  assign axis_valid = m_axis_tvalid;
  assign fifo_ready = axis_ready_reg;

  // 定义计数器逻辑
  always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (~rst_n) begin
      cnt_data <= 5'b0;
      rden_reg <= 1'b0;
    end else begin
      if (cnt_data == DEPTH_D) begin
        cnt_data <= 5'b0;
        rden_reg <= 1'b1;
      end else begin
        cnt_data <= cnt_data + 1;
        rden_reg <= 1'b0;
      end
    end
  end

endmodule