如何用Verilog把两个FIFO间隔写入第三个FIFO中并写出
时间: 2024-05-07 15:23:27 浏览: 78
异步FIFO的Verilog实现
以下是一个简单的Verilog代码示例,演示如何将两个FIFO交替写入第三个FIFO并输出。
```
module fifo_interleave (
input clk,
input rst,
input [7:0] fifo1_data,
input fifo1_we,
input fifo1_full,
output [7:0] fifo3_data,
output fifo3_re,
output fifo3_full
);
// 定义FIFO1和FIFO2
reg [7:0] fifo1 [0:7];
reg [7:0] fifo2 [0:7];
reg [2:0] fifo1_ptr;
reg [2:0] fifo2_ptr;
reg [2:0] fifo3_ptr;
// 定义FIFO3
reg [7:0] fifo3 [0:15];
reg [3:0] fifo3_ptr_wr;
reg [3:0] fifo3_ptr_rd;
// 初始化指针
initial begin
fifo1_ptr = 0;
fifo2_ptr = 0;
fifo3_ptr = 0;
fifo3_ptr_wr = 0;
fifo3_ptr_rd = 0;
end
// FIFO1写入FIFO3
always @ (posedge clk) begin
if (rst) begin
fifo3[fifo3_ptr_wr] <= 0;
fifo3_ptr_wr <= 0;
end else begin
if (fifo1_we && !fifo3_full) begin
fifo1[fifo1_ptr] <= fifo1_data;
fifo1_ptr <= fifo1_ptr + 1;
if (fifo1_ptr == 7) fifo1_ptr <= 0;
fifo3[fifo3_ptr_wr] <= fifo1[fifo1_ptr];
fifo3_ptr_wr <= fifo3_ptr_wr + 1;
if (fifo3_ptr_wr == 15) fifo3_ptr_wr <= 0;
end
end
end
// FIFO2写入FIFO3
always @ (posedge clk) begin
if (rst) begin
fifo3_ptr_rd <= 0;
end else begin
if (!fifo1_we && !fifo3_full) begin
fifo2[fifo2_ptr] <= fifo1_data;
fifo2_ptr <= fifo2_ptr + 1;
if (fifo2_ptr == 7) fifo2_ptr <= 0;
fifo3_ptr_rd <= fifo3_ptr_rd + 1;
if (fifo3_ptr_rd == 15) fifo3_ptr_rd <= 0;
end
end
end
// 从FIFO3读取数据
always @ (posedge clk) begin
if (rst) begin
fifo3_re <= 0;
fifo3_ptr_rd <= 0;
end else begin
if (!fifo3_full) begin
fifo3_data <= fifo3[fifo3_ptr_rd];
fifo3_re <= 1;
fifo3_ptr_rd <= fifo3_ptr_rd + 1;
if (fifo3_ptr_rd == 15) fifo3_ptr_rd <= 0;
end else begin
fifo3_re <= 0;
end
end
end
// 检查FIFO3是否已满
assign fifo3_full = (fifo3_ptr_wr == fifo3_ptr_rd + 1) || (fifo3_ptr_wr == 0 && fifo3_ptr_rd == 15);
endmodule
```
在这个模块中,我们使用了三个FIFO:`fifo1`和`fifo2`用于存储两个输入FIFO的数据,`fifo3`用于存储交替写入的数据。`fifo1_ptr`和`fifo2_ptr`用于跟踪`fifo1`和`fifo2`中的当前位置,`fifo3_ptr_wr`和`fifo3_ptr_rd`用于跟踪`fifo3`中的写入和读取位置。
在时钟上升沿时,我们检查`fifo1_we`和`fifo3_full`以确定是否可以将`fifo1`中的数据写入`fifo3`中。如果可以,我们首先将`fifo1`中的数据写入`fifo1_ptr`位置,然后将`fifo3_ptr_wr`位置处的`fifo3`写入`fifo1_ptr`位置处的数据,并将`fifo1_ptr`和`fifo3_ptr_wr`递增1。类似地,我们在时钟上升沿时检查`!fifo1_we`和`fifo3_full`以确定是否可以将`fifo2`中的数据写入`fifo3`中。如果可以,我们首先将`fifo2`中的数据写入`fifo2_ptr`位置,然后将`fifo3_ptr_rd`位置处的`fifo3`读取到`fifo3_data`中,并递增`fifo3_ptr_rd`。最后,我们使用`fifo3_full`标志来指示`fifo3`是否已满,并将`fifo3_re`标志设置为1,以指示可以从`fifo3`中读取数据。
此外,我们还定义了一个`clk`时钟信号以及一个`rst`复位信号,用于初始化所有FIFO和指针。
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