用Verilog语言写一个用cpld实现的双端口异步ram控制器,数据保存到外挂静态存储芯片,两个端口数据独立访问不受影响,两个端口带有独立的rw控制,数据位宽8位,地址位宽16位。
时间: 2024-10-14 14:16:14 浏览: 24
在Verilog中设计一个双端口异步RAM控制器,用于连接外挂的静态存储芯片(SRAM),并保持两个端口的数据独立访问和单独的读写控制,可以分为以下几个步骤:
1. 定义模块结构:
```verilog
module dual_port_ram_controller (
input clk, // 主时钟信号
input rst_n, // 复位信号
input [15:0] addr_a, // 主端口地址A
input [7:0] data_out_a, // 主端口数据输出
input [7:0] data_in_a, // 主端口数据输入
input wr_en_a, // 主端口写使能信号
input rd_en_a, // 主端口读使能信号
input [15:0] addr_b, // 副端口地址B
input [7:0] data_out_b, // 副端口数据输出
input [7:0] data_in_b, // 副端口数据输入
input wr_en_b, // 副端口写使能信号
input rd_en_b, // 副端口读使能信号
output [7:0] data_valid // 数据有效信号
);
```
2. 内部RAM接口:
```verilog
reg [15:0] ram_address;
reg [7:0] ram_data;
always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
if (!rst_n) begin
ram_address <= 0;
ram_data <= 0;
end else if (wr_en_a || wr_en_b) begin
case ({addr_a, addr_b})
addr_a: ram_address <= addr_a;
addr_b: ram_address <= addr_b;
default: // 非期望地址,无操作
;
endcase
end else if (rd_en_a && !wr_en_a && !wr_en_b) begin
ram_data <= mem[ram_address];
end
end
```
3. 数据传输:
```verilog
assign data_out_a = ram_data; // 主端口读取数据
assign mem[ram_address] = data_in_a; // 主端口写入数据
assign data_out_b = ram_data; // 副端口读取数据
assign mem[ram_address] = data_in_b; // 副端口写入数据
```
4. 控制逻辑:
```verilog
always @(posedge clk or negedge rst_n) begin
if (!rst_n) begin
data_valid <= 0;
end else if (rd_en_a && !wr_en_a && !wr_en_b) begin
data_valid <= 1; // 当只有一个端口处于读取状态时,数据有效
end else begin
data_valid <= 0; // 其他情况,数据无效
end
end
```
5. 总结:
```verilog
// ... (可能还需要其他辅助逻辑如地址锁存、刷新等)
endmodule
```
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