verilog实现SPI
时间: 2023-07-09 19:45:21 浏览: 65
以下是一个使用Verilog实现SPI通信的简单例子:
```verilog
module spi_master (
input clk,
input rst,
input [7:0] data_in,
output reg ss,
output reg [7:0] data_out
);
reg [7:0] shift_reg;
reg [2:0] state;
parameter S_IDLE = 3'd0;
parameter S_SEND = 3'd1;
parameter S_RECV = 3'd2;
parameter S_DONE = 3'd3;
always @(posedge clk) begin
if (rst) begin
state <= S_IDLE;
shift_reg <= 8'b0;
ss <= 1'b1;
data_out <= 8'b0;
end else begin
case (state)
S_IDLE: begin
if (!ss) begin
shift_reg <= data_in;
state <= S_SEND;
end
end
S_SEND: begin
shift_reg <= {1'b0, shift_reg[6:0]};
data_out <= shift_reg[7];
state <= S_RECV;
end
S_RECV: begin
shift_reg <= {data_in, shift_reg[6:0]};
data_out <= shift_reg[7];
if (shift_reg[0]) begin
state <= S_DONE;
end
end
S_DONE: begin
ss <= 1'b1;
state <= S_IDLE;
end
endcase
end
end
endmodule
```
这个模块实现了一个SPI主设备,包含一个状态机和一个8位移位寄存器。在空闲状态下,当片选信号(ss)为低电平时,将输入数据(data_in)写入移位寄存器(shift_reg)中,并将状态机切换到发送状态(S_SEND)。在发送状态下,将移位寄存器向左移位,并将最高位输出到数据输出(data_out)中,然后切换到接收状态(S_RECV)。在接收状态下,将输入数据(data_in)写入移位寄存器中,并将最高位输出到数据输出(data_out)中,直到移位寄存器的最低位为1,表示传输结束,此时切换到完成状态(S_DONE),并将片选信号(ss)置高电平。最后,状态机回到空闲状态,等待下一次传输。
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