用verilog写一个RX FIFO
时间: 2023-03-24 22:02:27 浏览: 211
我可以回答这个问题。要用 Verilog 编写 RX FIFO,需要定义输入和输出端口,以及 FIFO 的深度。然后使用 Verilog 的模块化设计,编写 FIFO 的存储单元和读写指针的逻辑。最后,通过仿真和测试验证 FIFO 的正确性。
相关问题
用verilog写一段代码 实现串口读取bmp图片后发送到FIFO
下面是一个简单的 Verilog 代码片段,可以实现串口读取 BMP 图片并将其发送到 FIFO。
```
// 定义接收数据的状态
typedef enum logic [2:0] {
IDLE,
HEADER,
SIZE,
IMAGE_DATA
} state_t;
module bmp_reader (
input clk,
input rst,
input rx,
output reg [7:0] fifo_data,
output reg fifo_en
);
// 定义 BMP 头部信息
typedef struct packed {
logic [15:0] type;
logic [31:0] size;
logic [15:0] reserved1;
logic [15:0] reserved2;
logic [31:0] offset;
} bmp_header_t;
// 定义状态机变量
state_t state;
bmp_header_t header;
logic [31:0] image_size;
logic [31:0] image_offset;
logic [31:0] byte_cnt;
logic [23:0] pixel_data;
// 状态机
always @ (posedge clk) begin
if (rst) begin
state <= IDLE;
byte_cnt <= 0;
fifo_en <= 0;
fifo_data <= 0;
end else begin
case (state)
IDLE:
if (rx == 0xAA) begin
state <= HEADER;
end
HEADER:
header.type[15:8] <= rx;
header.type[7:0] <= #1 rx;
if (header.type == 0x424D) begin
state <= SIZE;
end else begin
state <= IDLE;
end
SIZE:
header.size[31:24] <= rx;
header.size[23:16] <= #1 rx;
header.size[15:8] <= #1 rx;
header.size[7:0] <= #1 rx;
header.reserved1[15:8] <= #1 rx;
header.reserved1[7:0] <= #1 rx;
header.reserved2[15:8] <= #1 rx;
header.reserved2[7:0] <= #1 rx;
header.offset[31:24] <= #1 rx;
header.offset[23:16] <= #1 rx;
header.offset[15:8] <= #1 rx;
header.offset[7:0] <= #1 rx;
image_size <= header.size - header.offset;
image_offset <= header.offset;
byte_cnt <= 0;
state <= IMAGE_DATA;
IMAGE_DATA:
if (byte_cnt < image_size) begin
pixel_data[23:16] <= rx;
pixel_data[15:8] <= #1 rx;
pixel_data[7:0] <= #1 rx;
byte_cnt <= byte_cnt + 3;
fifo_data <= pixel_data[23:16];
fifo_en <= 1;
end else begin
state <= IDLE;
fifo_en <= 0;
end
endcase
end
end
endmodule
```
注意:这只是一个简单的例子,实际上需要根据具体的 BMP 文件格式进行修改。同时,需要根据具体的 FIFO 模块进行修改。
使用verilog写goose报文解析,并提取数据存入fifo
首先,需要了解GOOSE报文的格式和数据结构,以便能够正确地解析报文并提取数据。GOOSE报文是一种通用对象操作序列(GOOSE)的通信方式,用于在现场设备之间进行通信。
GOOSE报文由多个字段组成,其中包括源MAC地址、目的MAC地址、VLAN ID、GOOSE标记等。在解析报文时,需要使用Verilog实现一个解析器,该解析器可以识别报文的各个字段,并将它们存储在FIFO中。
以下是一个简单的Verilog代码示例,可用于解析GOOSE报文并将其存储在FIFO中:
```
module goose_parser (
input clk, // 输入时钟
input reset, // 复位信号
input [7:0] rx_data, // 接收到的数据
output reg [7:0] fifo_data, // FIFO 数据
output reg fifo_valid, // FIFO 有效信号
output reg [7:0] fifo_count // FIFO 计数器
);
// 定义报文字段的位宽和偏移量
parameter MAC_ADDR_WIDTH = 48;
parameter VLAN_ID_WIDTH = 12;
parameter GOOSE_FLAG_WIDTH = 1;
parameter MAC_ADDR_OFFSET = 0;
parameter VLAN_ID_OFFSET = MAC_ADDR_WIDTH;
parameter GOOSE_FLAG_OFFSET = VLAN_ID_OFFSET + VLAN_ID_WIDTH;
// 定义报文字段信号
reg [MAC_ADDR_WIDTH-1:0] src_mac_addr;
reg [MAC_ADDR_WIDTH-1:0] dst_mac_addr;
reg [VLAN_ID_WIDTH-1:0] vlan_id;
reg [GOOSE_FLAG_WIDTH-1:0] goose_flag;
// 定义解析状态
reg [2:0] state;
// 定义FIFO
reg [7:0] fifo[255:0];
reg [7:0] fifo_head;
reg [7:0] fifo_tail;
reg [7:0] fifo_count;
// 定义接收缓冲区
reg [7:0] rx_buf[255:0];
reg [7:0] rx_head;
reg [7:0] rx_tail;
reg [7:0] rx_count;
// 初始化解析状态和FIFO
initial begin
state = 0;
fifo_head = 0;
fifo_tail = 0;
fifo_count = 0;
end
// 接收缓冲区读指针
always @(posedge clk) begin
if (reset) begin
rx_head <= 0;
end else if (rx_count > 0) begin
rx_head <= (rx_head + 1) % 256;
end
end
// 接收缓冲区写指针
always @(posedge clk) begin
if (reset) begin
rx_tail <= 0;
end else if (rx_count < 256) begin
rx_tail <= (rx_tail + 1) % 256;
end
end
// 接收缓冲区计数器
always @(posedge clk) begin
if (reset) begin
rx_count <= 0;
end else if (rx_count < 256 && rx_data != 8'h00) begin
rx_count <= rx_count + 1;
end
end
// 接收缓冲区写入数据
always @(posedge clk) begin
if (reset) begin
rx_buf[0] <= 8'h00;
end else if (rx_count < 256) begin
rx_buf[rx_tail] <= rx_data;
end
end
// 解析器状态机
always @(posedge clk) begin
case (state)
0: begin
if (rx_count >= 14) begin
src_mac_addr <= {rx_buf[1], rx_buf[2], rx_buf[3], rx_buf[4], rx_buf[5], rx_buf[6]};
dst_mac_addr <= {rx_buf[7], rx_buf[8], rx_buf[9], rx_buf[10], rx_buf[11], rx_buf[12]};
vlan_id <= {rx_buf[15], rx_buf[16]};
goose_flag <= rx_buf[17][0];
state <= 1;
end
end
1: begin
if (rx_count >= 18) begin
fifo[fifo_head] <= rx_buf[18];
fifo_head <= (fifo_head + 1) % 256;
fifo_count <= fifo_count + 1;
state <= 0;
end
end
endcase
end
// FIFO读指针
always @(posedge clk) begin
if (reset) begin
fifo_tail <= 0;
end else if (fifo_count > 0 && fifo_valid) begin
fifo_tail <= (fifo_tail + 1) % 256;
end
end
// FIFO计数器
always @(posedge clk) begin
if (reset) begin
fifo_count <= 0;
end else if (fifo_count > 0 && fifo_valid) begin
fifo_count <= fifo_count - 1;
end
end
// FIFO输出信号
always @(posedge clk) begin
if (reset) begin
fifo_data <= 8'h00;
fifo_valid <= 0;
end else if (fifo_count > 0) begin
fifo_data <= fifo[fifo_tail];
fifo_valid <= 1;
end else begin
fifo_data <= 8'h00;
fifo_valid <= 0;
end
end
endmodule
```
在以上代码中,首先定义了报文字段的位宽和偏移量,以便可以正确地识别各个字段。然后,定义了解析状态、FIFO和接收缓冲区,以及读写指针和计数器。接下来,使用Verilog编写了一个状态机,该状态机可以将接收到的数据解析为GOOSE报文,并将GOOSE数据存储在FIFO中。最后,定义了FIFO输出信号,该信号可以将FIFO中的数据输出到其他模块中。
需要注意的是,以上代码仅供参考,需要根据实际需求进行修改和优化。
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