用verilog语法写个异步弟fifo,不能用cnt,不能读写地址多一位
时间: 2024-10-11 18:11:39 浏览: 10
在Verilog语言中,编写一个不使用计数器(cnt)并且读写地址只有一位的异步双端队列FIFO(First-In-First-Out),可以按照以下步骤实现:
首先,定义数据宽度、总线信号以及一些必要的信号标志如读写控制信号、空闲标志等:
```verilog
module AsyncFifo(
input wire clk,
input wire rst_n, // 硬复位信号
input wire [1:0] wr_en, // 写入控制信号
input wire [7:0] data_in, // 输入数据
output reg [7:0] data_out, // 输出数据
output wire empty, // 队列为空标志
output wire full // 队列满标志
);
```
接下来,创建两个存储数组`data`和`next_data`来表示当前和下一个元素的位置,分别用于读取和写入操作:
```verilog
reg [7:0] data [0:1]; // 当前和下一个元素
reg [7:0] next_data [0:1];
```
然后,异步读取部分可以使用DFF(D flip-flop)来更新`data_out`和检查是否为空:
```verilog
always @(posedge clk or posedge rst_n) begin
if (~rst_n) begin
data_out <= 8'b0;
empty <= 1'b1;
end else if (wr_en[0]) begin
data_out <= data[0];
if (data[1] != 8'b0) begin
empty <= 1'b0;
end else begin
empty <= 1'b1;
end
end
end
```
同步写入部分,当`wr_en[1] = 1`时,将新的数据写入到`next_data`中并切换位置:
```verilog
always @(posedge clk or posedge rst_n) begin
if (~rst_n) begin
next_data <= 2'd0;
end else if (wr_en[1]) begin
next_data[wr_en[0]] <= data_in;
end
end
assign full = (next_data[0] == data[1]); // 判断队列是否已满
```
最后,当写入操作完成并新数据已经到达时,通过组合逻辑更新数据:
```verilog
always @(posedge clk or posedge rst_n) begin
if (~rst_n) begin
data <= 2'd0;
end else begin
data[wr_en[0]] <= next_data[wr_en[0]];
end
end
```
阅读全文