fsmc接口verilog

### FSMC接口Verilog实现教程

#### 1. FSMC接口简介
FSMC (Flexible Static Memory Controller) 是 STM32 微控制器中的一个重要外设，用于连接外部存储器或其他设备。通过配置 FSMC 可以轻松地与 SRAM、NOR Flash 或者其他具有静态特性接口的器件通信[^1]。

#### 2. Verilog代码结构设计
为了使 FSMC 和 FPGA 正确对接，在编写 Verilog 代码时需要注意几个方面：

- **模块定义**：创建顶层模块来管理整个系统的逻辑操作。
- **输入输出端口声明**：根据实际需求定义相应的 I/O 端口。
- **状态机控制**：使用有限状态机（FSM）处理不同阶段的数据传输过程。
- **地址解码电路**：确保正确解析来自 MCU 的访问请求并将它们映射到合适的内存区域。

下面是一个简单的 FSMC 接口 Verilog 实现示例:

module fsmc_interface (
    input wire clk,          // 主时钟信号
    input wire rst_n,        // 复位信号(低电平有效)
    
    output reg [31:0] data_out,// 数据总线输出
    input wire [31:0] data_in, // 数据总线输入
    
    output reg [24:0] addr,     // 地址总线
    output reg nWE,            // 写选通脉冲
    output reg nOE,             // 读选通脉冲
    output reg nCS               // 片选信号
);

// 定义内部寄存器和参数
parameter IDLE = 2'b00;
parameter READ = 2'b01;
parameter WRITE = 2'b10;

reg [1:0] state;              // 当前状态
wire read_enable;             // 是否允许读取标志
wire write_enable;           // 是否允许写入标志

assign read_enable = !nOE && nWE;
assign write_enable = !nWE && nOE;

always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
    if (!rst_n) begin
        state <= IDLE;
        nCS <= 1'b1;
        nWE <= 1'b1;
        nOE <= 1'b1;
    end else case(state)
        IDLE : begin
            if(read_enable || write_enable) begin
                state <= (read_enable)?READ:WRITE;
                nCS <= 1'b0;
            end
        end
        
        READ : begin
            nOE <= 1'b0;
            state <= IDLE after delay;
        end
            
        WRITE : begin
            nWE <= 1'b0;
            state <= IDLE after delay;
        end
    endcase
end

// 设置延迟时间以便完成一次完整的读/写周期
integer delay=5; 

initial begin
    #delay;
    $finish;
end

endmodule

此代码片段展示了如何构建一个基本的状态机来进行 FSMC 控制下的读写操作，并且包含了必要的同步与时序调整机制[^3]。