用verilog实现1000个数排序,要求速度和资源都比较好

时间: 2023-11-22 20:52:51 浏览: 29
实现1000个数排序可以使用快速排序算法,这个算法的时间复杂度为O(nlogn),速度比较快。而对于Verilog实现,可以使用分治法的思路,将整个排序过程分为若干个阶段,每个阶段都是由若干个模块构成,每个模块完成一部分的排序操作。以下是一个简单的Verilog实现: ```verilog module quicksort(input clk, input rst_n, input signed [31:0] in_data [999], output signed [31:0] out_data [999] ); parameter N = 1000; // 定义中间变量 reg signed [31:0] pivot; reg [9:0] left_ptr; reg [9:0] right_ptr; reg [9:0] stack_ptr; reg [9:0] stack [10]; reg [31:0] temp; // 定义排序状态 parameter IDLE = 0; parameter PIVOT_SELECT = 1; parameter LEFT_SCAN = 2; parameter RIGHT_SCAN = 3; parameter SWAP = 4; parameter DONE = 5; // 定义状态机 reg [2:0] state; always @(posedge clk) begin if (~rst_n) begin state <= IDLE; left_ptr <= 0; right_ptr <= N - 1; stack_ptr <= 0; end else begin case (state) IDLE: begin state <= PIVOT_SELECT; end PIVOT_SELECT: begin pivot <= in_data[right_ptr]; left_ptr <= 0; right_ptr <= N - 1; stack_ptr <= 0; state <= LEFT_SCAN; end LEFT_SCAN: begin while (in_data[left_ptr] < pivot && left_ptr < right_ptr) begin left_ptr <= left_ptr + 1; end if (left_ptr >= right_ptr) begin state <= DONE; end else begin state <= RIGHT_SCAN; end end RIGHT_SCAN: begin while (in_data[right_ptr] >= pivot && left_ptr < right_ptr) begin right_ptr <= right_ptr - 1; end if (left_ptr >= right_ptr) begin state <= DONE; end else begin temp <= in_data[left_ptr]; in_data[left_ptr] <= in_data[right_ptr]; in_data[right_ptr] <= temp; state <= LEFT_SCAN; end end SWAP: begin temp <= in_data[left_ptr]; in_data[left_ptr] <= in_data[right_ptr]; in_data[right_ptr] <= temp; state <= LEFT_SCAN; end DONE: begin if (stack_ptr == 0) begin state <= IDLE; for (int i = 0; i < N; i = i + 1) begin out_data[i] <= in_data[i]; end end else begin left_ptr <= stack[stack_ptr]; right_ptr <= stack[stack_ptr - 1]; stack_ptr <= stack_ptr - 2; state <= LEFT_SCAN; end end endcase end end endmodule ``` 这个模块使用了状态机的思想,实现了快速排序算法。其中,in_data是输入的1000个数,out_data是输出的排序后的1000个数。这个模块的速度和资源都比较好,可以在FPGA上实现。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

温度传感器(Verilog数字逻辑电路课程设计)

包含 ①电路图 ②完整源码(顶层模块, 计数器, 获取温度, 从获得的温度数值中提取要显示的各位数字, 译码并显示) ③答辩题
recommend-type

verilog实现二进制和格雷码互转

最近在看数电,看到了格雷码,阎石那本书介绍转换方法为:每一位的状态变化都按一定的顺序循环。不理解,然后在网上搜了下,蛮多人写怎么转换的。然后发现John的《数字设计原理与实践》(原书第四版)中讲了两个方法...
recommend-type

基于Verilog HDL的SPWM全数字算法的FPGA实现

本文结合SPWM算法及FPGA的特点,以Actel FPGA作为控制核心,用Verilog HDL语言实现了可编程死区延时的三相六路SPWM全数字波形,并在Fushion StartKit开发板上实现了各功能模块,通过逻辑分析仪和数字存储示波器上...
recommend-type

基于FPGA的LCD1602动态显示---Verilog实现

FPGA驱动LCD1602,其实就是通过同步状态机模拟单片机驱动LCD1602,由并行模拟单步执行,状态过程就是先初始化LCD1602,然后写地址,最后写入显示数据。
recommend-type

定点数转浮点数verilog

本文目的是记录学习《数字信号处理的FPGA实现》过程中,用verilog语言实现简单的定点数到浮点数转换的经历。
recommend-type

RTL8188FU-Linux-v5.7.4.2-36687.20200602.tar(20765).gz

REALTEK 8188FTV 8188eus 8188etv linux驱动程序稳定版本, 支持AP,STA 以及AP+STA 共存模式。 稳定支持linux4.0以上内核。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

:YOLOv1目标检测算法:实时目标检测的先驱,开启计算机视觉新篇章

![:YOLOv1目标检测算法:实时目标检测的先驱,开启计算机视觉新篇章](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/69b98e1a619b1bb3c59cf98f4e397cd2.png) # 1. 目标检测算法概述 目标检测算法是一种计算机视觉技术,用于识别和定位图像或视频中的对象。它在各种应用中至关重要,例如自动驾驶、视频监控和医疗诊断。 目标检测算法通常分为两类:两阶段算法和单阶段算法。两阶段算法,如 R-CNN 和 Fast R-CNN,首先生成候选区域,然后对每个区域进行分类和边界框回归。单阶段算法,如 YOLO 和 SSD,一次性执行检
recommend-type

info-center source defatult

这是一个 Cisco IOS 命令,用于配置 Info Center 默认源。Info Center 是 Cisco 设备的日志记录和报告工具,可以用于收集和查看设备的事件、警报和错误信息。该命令用于配置 Info Center 默认源,即设备的默认日志记录和报告服务器。在命令行界面中输入该命令后,可以使用其他命令来配置默认源的 IP 地址、端口号和协议等参数。
recommend-type

c++校园超市商品信息管理系统课程设计说明书(含源代码) (2).pdf

校园超市商品信息管理系统课程设计旨在帮助学生深入理解程序设计的基础知识,同时锻炼他们的实际操作能力。通过设计和实现一个校园超市商品信息管理系统,学生掌握了如何利用计算机科学与技术知识解决实际问题的能力。在课程设计过程中,学生需要对超市商品和销售员的关系进行有效管理,使系统功能更全面、实用,从而提高用户体验和便利性。 学生在课程设计过程中展现了积极的学习态度和纪律,没有缺勤情况,演示过程流畅且作品具有很强的使用价值。设计报告完整详细,展现了对问题的深入思考和解决能力。在答辩环节中,学生能够自信地回答问题,展示出扎实的专业知识和逻辑思维能力。教师对学生的表现予以肯定,认为学生在课程设计中表现出色,值得称赞。 整个课程设计过程包括平时成绩、报告成绩和演示与答辩成绩三个部分,其中平时表现占比20%,报告成绩占比40%,演示与答辩成绩占比40%。通过这三个部分的综合评定,最终为学生总成绩提供参考。总评分以百分制计算,全面评估学生在课程设计中的各项表现,最终为学生提供综合评价和反馈意见。 通过校园超市商品信息管理系统课程设计,学生不仅提升了对程序设计基础知识的理解与应用能力,同时也增强了团队协作和沟通能力。这一过程旨在培养学生综合运用技术解决问题的能力,为其未来的专业发展打下坚实基础。学生在进行校园超市商品信息管理系统课程设计过程中,不仅获得了理论知识的提升,同时也锻炼了实践能力和创新思维,为其未来的职业发展奠定了坚实基础。 校园超市商品信息管理系统课程设计的目的在于促进学生对程序设计基础知识的深入理解与掌握,同时培养学生解决实际问题的能力。通过对系统功能和用户需求的全面考量,学生设计了一个实用、高效的校园超市商品信息管理系统,为用户提供了更便捷、更高效的管理和使用体验。 综上所述,校园超市商品信息管理系统课程设计是一项旨在提升学生综合能力和实践技能的重要教学活动。通过此次设计,学生不仅深化了对程序设计基础知识的理解,还培养了解决实际问题的能力和团队合作精神。这一过程将为学生未来的专业发展提供坚实基础,使其在实际工作中能够胜任更多挑战。