用verilog写一个异步fifo
时间: 2023-11-01 10:06:20 浏览: 34
下面是一个简单的Verilog代码实现异步FIFO,深度为4,宽度为8位:
```verilog
module async_fifo (
input clk,
input rst,
input wr_en,
input rd_en,
input [7:0] wr_data,
output reg [7:0] rd_data,
output reg full,
output reg empty
);
reg [7:0] fifo [0:3];
reg wr_ptr = 2'b00;
reg rd_ptr = 2'b00;
always @(posedge clk) begin
if (rst) begin
wr_ptr <= 2'b00;
rd_ptr <= 2'b00;
rd_data <= 8'h00;
full <= 1'b0;
empty <= 1'b1;
end else begin
if (wr_en && !full) begin
fifo[wr_ptr] <= wr_data;
wr_ptr <= wr_ptr + 1;
full <= (wr_ptr == rd_ptr);
empty <= 1'b0;
end
if (rd_en && !empty) begin
rd_data <= fifo[rd_ptr];
rd_ptr <= rd_ptr + 1;
empty <= (rd_ptr == wr_ptr);
full <= 1'b0;
end
end
end
endmodule
```
在这个实现中,我们使用了一个8位的数组来存储数据,wr_ptr和rd_ptr变量用于指向写和读的位置。当写入时,我们将数据存储在fifo数组的当前wr_ptr位置,并将wr_ptr递增。如果FIFO满了,我们将设置full标志。当读取时,我们将数据从fifo数组的当前rd_ptr位置读取,并将rd_ptr递增。如果FIFO为空,我们将设置empty标志。
需要注意的是,在异步FIFO中,写入和读取时钟不同步,因此需要使用两个不同的时钟输入进行操作。同时,由于读取和写入指针是异步更新的,因此可能会出现读取和写入指针重叠的情况。为了避免这种情况,我们在实现中使用了full和empty标志来检测FIFO的状态。