用verilog写一个实用的pcie接口
时间: 2023-10-30 22:04:47 浏览: 17
编写一个实用的 PCIe 接口需要了解 PCIe 的协议和接口的实现原理,并掌握 Verilog 语言的相关知识。下面是一个简单的 PCIe 接口的 Verilog 实现:
```verilog
module pcie_interface(
input clk,
input reset,
input [31:0] address,
input [31:0] data_in,
output [31:0] data_out,
input read,
input write,
input valid,
output ready
);
// 内部寄存器
reg [31:0] reg_data;
reg [3:0] state;
// PCIe 接口信号
reg pcie_start;
reg pcie_done;
reg [31:0] pcie_data;
reg pcie_read;
reg pcie_write;
reg pcie_valid;
wire pcie_ready;
// 状态机
parameter IDLE = 0;
parameter WAIT_FOR_PCIE_READY = 1;
parameter READ_FROM_PCIE = 2;
parameter WRITE_TO_PCIE = 3;
parameter WAIT_FOR_PCIE_DONE = 4;
always @(posedge clk or posedge reset) begin
if (reset) begin
state <= IDLE;
end else begin
case (state)
IDLE:
if (valid) begin
state <= WAIT_FOR_PCIE_READY;
pcie_data <= {address, data_in};
pcie_read <= read;
pcie_write <= write;
pcie_valid <= 1;
end else begin
state <= IDLE;
pcie_valid <= 0;
end
WAIT_FOR_PCIE_READY:
if (pcie_ready) begin
state <= (read) ? READ_FROM_PCIE : WRITE_TO_PCIE;
pcie_start <= 1;
end else begin
state <= WAIT_FOR_PCIE_READY;
pcie_start <= 0;
end
READ_FROM_PCIE:
if (pcie_done) begin
state <= WAIT_FOR_PCIE_DONE;
reg_data <= pcie_data[31:0];
end else begin
pcie_start <= 0;
state <= READ_FROM_PCIE;
end
WRITE_TO_PCIE:
if (pcie_done) begin
state <= WAIT_FOR_PCIE_DONE;
end else begin
pcie_data <= {address, data_in};
pcie_start <= 1;
state <= WRITE_TO_PCIE;
end
WAIT_FOR_PCIE_DONE:
if (pcie_ready) begin
state <= IDLE;
pcie_start <= 0;
pcie_valid <= 0;
end else begin
state <= WAIT_FOR_PCIE_DONE;
pcie_start <= 0;
end
endcase
end
end
assign data_out = reg_data;
assign ready = pcie_ready;
endmodule
```
这个 Verilog 模块实现了一个简单的 PCIe 接口,包括输入输出地址和数据信号,读写信号和有效信号。接口实现了一个状态机,根据不同的状态进行不同的操作,包括等待 PCIe 接口准备好、从 PCIe 读取数据、写入 PCIe 数据和等待 PCIe 完成操作等。同时,还可以根据需要对接口进行定制化的修改和功能扩展。