Verilog写三个FIFO,将1-20写入FIFO1,并分别将奇数输出给FIFO2偶数分配给FIFO3,并读出
时间: 2024-03-02 21:53:45 浏览: 20
好的,我来回答您的问题。
首先,需要说明的是,FIFO是“First In First Out”的缩写,也就是先进先出。因此,我们需要使用FIFO来实现数据的顺序存储和读取。
下面是Verilog代码,实现将1-20写入FIFO1,并将奇数输出给FIFO2,偶数分配给FIFO3:
```
module fifo_top;
// 定义三个FIFO
fifo #(.DATA_WIDTH(32), .DEPTH(20)) fifo1(.clk(clk), .rst(rst), .data_in(data_in), .wr_en(wr_en1), .rd_en(rd_en1), .data_out(data_out1));
fifo #(.DATA_WIDTH(32), .DEPTH(10)) fifo2(.clk(clk), .rst(rst), .data_in(data_out1), .wr_en(wr_en2), .rd_en(rd_en2), .data_out(data_out2));
fifo #(.DATA_WIDTH(32), .DEPTH(10)) fifo3(.clk(clk), .rst(rst), .data_in(data_out1), .wr_en(wr_en3), .rd_en(rd_en3), .data_out(data_out3));
reg [4:0] count = 0; // 计数器,用于判断奇偶性
always@(posedge clk) begin
// 写数据到FIFO1
if(wr_en1) begin
fifo1.write(data_in);
end
// 读数据从FIFO1,并将奇偶性分别写入FIFO2和FIFO3
if(rd_en1) begin
fifo1.read(data_out1);
if(count%2 == 0) begin
fifo3.write(data_out1); // 偶数写入FIFO3
end else begin
fifo2.write(data_out1); // 奇数写入FIFO2
end
count <= count + 1; // 计数器自增1
end
// 从FIFO2读取数据
if(rd_en2) begin
fifo2.read(data_out2);
end
// 从FIFO3读取数据
if(rd_en3) begin
fifo3.read(data_out3);
end
end
endmodule
// 定义FIFO
module fifo #(
parameter DATA_WIDTH = 32, // 数据宽度
parameter DEPTH = 16 // 深度
) (
input clk, // 时钟信号
input rst, // 复位信号
input [DATA_WIDTH-1:0] data_in, // 写入数据
input wr_en, // 写使能信号
input rd_en, // 读使能信号
output [DATA_WIDTH-1:0] data_out // 输出数据
);
reg [31:0] mem [DEPTH-1:0]; // 内存数组,用于存储数据
reg [4:0] wr_ptr = 0; // 写指针,用于指向下一个空位
reg [4:0] rd_ptr = 0; // 读指针,用于指向下一个有效数据
reg [4:0] count = 0; // 计数器,用于计算FIFO中的数据量
always@(posedge clk) begin
if(rst) begin // 复位时将指针和计数器清零
wr_ptr <= 0;
rd_ptr <= 0;
count <= 0;
end else begin
if(wr_en && count < DEPTH) begin // 写使能信号为1且FIFO未满
mem[wr_ptr] <= data_in; // 将数据写入数组
wr_ptr <= wr_ptr + 1; // 写指针自增1
count <= count + 1; // 计数器自增1
end
if(rd_en && count > 0) begin // 读使能信号为1且FIFO非空
data_out <= mem[rd_ptr]; // 从数组中读取数据
rd_ptr <= rd_ptr + 1; // 读指针自增1
count <= count - 1; // 计数器自减1
end
end
end
endmodule
```
在这个例子中,我们使用了三个FIFO,分别用于存储原始数据、奇数和偶数。在时钟上升沿时,我们判断写使能和读使能信号是否为1,如果为1,则执行相应的操作。如果写使能信号为1且FIFO未满,则将数据写入数组,并将写指针自增1和计数器自增1。如果读使能信号为1且FIFO非空,则从数组中读取数据,并将读指针自增1和计数器自减1。最后,我们将奇数写入FIFO2,偶数写入FIFO3,并从三个FIFO中读取数据。