写一个包含4个模式的DMA 读写verilog

在Verilog中编写一个包含4个模式的DMA（直接存储器访问）读写模块，需要定义一组状态机来管理不同的数据传输模式。这里是一个简单的例子，假设我们有四种基本模式：单次读、连续读、单次写和连续写：

module dma_transfer(
    input wire clk,
    input wire rst_n,
    input wire [7:0] addr,   // 数据地址
    input wire [31:0] data_in,  // 写入数据
    output reg [31:0] data_out,  // 读出数据
    input wire read_write_mode,  // 指定是读还是写
    input wire mode_select,     // 模式选择信号，可以是0-3分别对应4种模式
    input wire burst_len,       // 子burst长度
    input wire [3:0] channel_id  // DMA通道ID
);

// 定义状态机变量
reg [2:0] dma_state;

// ...其他必要的信号声明...

always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (!rst_n) begin
        dma_state <= 3'b000; // 初始化为默认模式（例如单次读）
    end else begin
        case (dma_state)
            3'b000:  // 单次读
                if (mode_select == 0 && read_write_mode == 1) begin
                    if (channel_id == 0) begin  // 针对某个特定通道
                        if (burst_len > 0) begin
                            data_out <= data_in;
                            addr <= addr + 1;  // 读取下一个字节
                            burst_len--;
                        end else begin
                            dma_state <= 3'b001; // 转到下一种模式
                        end
                    end
                end

            ... 其他模式的条件 ...

            default: // 处理未知状态
                $display("Invalid state for DMA");
                dma_state <= 3'b000;
        endcase
    end
end

... // 添加状态转换相关的额外逻辑，比如中断处理、错误检测等

endmodule